金属有机化学气相沉淀反应器结构的模拟优化

研究了金属有机化学气相沉淀反应器的几何形状对于反应腔内的涡旋产生的影响,表明衬底上方的涡旋不仅会影响到薄膜生长的厚度,而且会影响到薄膜的纯度和成分的均匀性。通过改变反应器的结构和形状来优化反应器设计,从而消除衬底上方的涡旋,得到光滑而均匀的流场。根据模拟结果发现,流道高度在影响热对流涡旋的几何参数中起主要作用,而流道长度影响较小。对于优化后的反应器,引发自然对流的临界流道高度为H=2.5cm(D=20cm)。

金属有机化学汽相沉积生长InGaN薄膜的研究

以Al2 O3 为衬底 ,采用金属有机汽相沉积 (MOCVD)技术在GaN膜上生长了InxGa1 -xN薄膜。以卢瑟福背散射 沟道技术和光致发光技术对InxGa1 -xN GaN Al2 O3 样品进行了分析。研究表明 ,金属有机汽相沉积生长高In组分InxGa1 -xN薄膜有一最佳TMIn TEGa摩尔流量比。在一定范围内 ,降低其摩尔流量比 ,合金的生长速率增高 ,In组分提高 ;进一步降低TMIn TEGa摩尔流量比 ,导致In组分下降。研究还表明 ,InGaN薄膜的结晶品质随In组分的增大而下降 ,InGaN薄膜的In组分由 0 0 4增大到 0 10 ,其最低沟道产额比由 4 1%增至 11 0 %。

氢化物气相外延氮化镓衬底的制备研究

目前异质外延技术能够得到较高质量的氮化镓(GaN)薄膜,衬底普遍采用蓝宝石、碳化硅以及硅等。各种技术包括缓冲层、外延横向生长技术、悬挂外延技术等是目前最重要的制备氮化镓技术。氢化物气相外延(HVPE)是制备氮化镓衬底最有希望的方法之一。本文介绍了氮化镓材料的电学、光学性质及重要用途,总结了氮化镓体单晶及薄膜材料制备方法,描述了氢化物气相外延原理,分析了HVPE制备自支撑(FS)GaN衬底方法,综述了HVPE技术国内外研究进展。

常压MOCVD法制备ZnTe单晶膜

本文叙述了常压MOCVD法制备ZnTe单晶膜的方法.通过x-ray衍射和光政发光的测量,表明已生长出高质量的ZnTe单晶膜.为生长ZnSxTel-x固溶体,获得从绿色到紫色的发光材料准备了条件.

低压MOCVD生长ZnO单晶薄膜的制备与性质

利用 LP-MOCVD生长技术 ,采用 Zn(C2 H5) 2 作 Zn源和 CO2 作氧源 ,在 (0 0 0 2 )蓝宝石衬底上获得了沿 c轴取向高度一致的 Zn O单晶薄膜。通过对其吸收谱的曲线拟合 ,得到室温下 Zn O薄膜的光学带隙为 3 .2 45e V。在样品的室温光荧光谱 (PL)中观察到对应于带边发射的较强的发光峰 。

MOCVD法制备的p-ZnO/n-SiC异质结器件及其电致发光性能

采用光辅助金属有机化学汽相沉积(PA-MOCVD)法在n-SiC(6H)衬底上制备出As掺杂的p型ZnO薄膜,并制备出相应的p-ZnO∶As/n-SiC异质结器件。X射线衍射(XRD)和光致发光(PL)测试表明,ZnO薄膜具有较好的结构和光学特性。电流-电压(I-V)测试结果表明,该型异质结器件具有良好的整流特性,开启电压为5.0 V,反向击穿电压约为-13 V。正向偏压下,器件的电致发光(EL)谱表现出两个分别位于紫外和可见光区域的发光峰,通过和ZnO、SiC的PL谱对照,证实异质结器件的发光峰来源于ZnO侧的辐射复合。

用于日盲波段的MgZnO薄膜材料和紫外探测器

考虑ZnO优秀的物理和化学性能以及由于生长温度低而具有更低的缺陷密度从而易于实现高的光电器件效率等特点,本文采用射频磁控溅射和金属有机化学汽相沉积(MOCVD)方法在石英及蓝宝石衬底上生长了立方结构MgZnO薄膜,制备了MgZnO的MSM型紫外探测器。该器件实现了在日盲(太阳盲)波段的光响应,典型的光响应峰值分别在225和250 nm,截止边为230和273 nm。

材料结构对AlGaN基分布布拉格反射镜特性的影响

采用低压MOCVD技术生长了A lGaN/GaN、A lGaN/A lN等多种交替生长结构的半导体多层膜分布布拉格反射镜(DBR)。利用X射线衍射、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)等测量手段对材料的物理特性进行了分析表征。结果表明,材料结构对DBR的性能影响很大。通过材料的优化生长,获得了反射率高达93.5%、中心波长和发射率都接近理论值的A lGaN/A lN DBR材料。

Ⅲ族氮化物材料制备

Ⅲ族氮化物材料是继Si和GaAs后又一类重要的半导体材料。本文主要介绍了用几种外延技术制备GaN材料的方法,并介绍了一种与GaN晶格匹配的新型衬底材料。

采用MOCVD方法在GaAs衬底上生长ZnO(002)和ZnO(100)薄膜

采用金属有机化学汽相沉积生长法(MOCVD),在不同的衬底表面处理条件和生长温度下,在GaAs衬底上生长出了ZnO薄膜。随着化学腐蚀条件的不同,可生长出优先定位不同的ZnO(100)和ZnO(002)薄膜。该薄膜的晶体结构特性是由X光衍射谱仪(XRD)所获得的,而其光学特性是由光荧光谱仪(PL)来测的。与ZnO(002)相比,ZnO(100)薄膜具有更优越的晶体结构特性,并且在同样的生长温度下都具有相似的光学特性。对于腐蚀条件不同的GaAs衬底所进行的XPS分析结果表明,ZnO薄膜优先定位变化的主要原因在于腐蚀过程中形成的富As层。

发光二极管发展和应用的探讨

从促进发光二极管(LED)照明科技发展和应用的愿望出发,对LED科技发展和应用的现状作了分析,尤其LED照明在上海世博会中的成功应用,以及LED在室内照明突破的可能性,并探讨了我国LED照明在今后的发展趋势和应注意的问题。

GaN HEMT器件的AlN缓冲层MOCVD外延生长研究

探讨了GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)器件的基础——AlN缓冲层的制备,运用金属有机化学气相沉淀(MOCVD)技术,采用脉冲原子层外延(PALE)和传统连续生长相结合的方法,在提高AlN缓冲层生长速度的同时改善晶体的质量。采用优化后的生长工艺,降低了AlN模板的半高宽,有效改善了缓冲层的晶体质量和表面形貌,为后续高性能GaN HEMT器件的外延结构制备打下了基础。

一种实时掺氦生长P型氧化锌晶体薄膜的方法

本发明公开的实时掺氮生长P型氧化锌晶体薄膜的方法，是在金属有机化学汽相沉积过程中利用活化裂化高纯氮源气体产生氮原子进行实时掺氮的。步骤如下：先将衬底表面清洗后放入金属有机化学汽相沉积生长室中，生长室真空度抽到至少10^-4Pa，然后加热衬底，使衬底温度为350—950℃，将高纯氧源和用高纯载气将高纯有机锌源输入生长室中在衬底上生长氧化锌薄膜，高纯氧源和高纯有机锌源的摩尔流量分别为5～100000μmol／min和0．1～1000μmol／min，同时将用原子发生器活化裂化高纯氮源气体分离出的氮原子输入生长室，

光学镀膜与装置

O484.1 99021127GaN薄膜低温外延的ECR—PAMOCVD技术=Cryogenicepitaxial ECR—PAMOCVD technologyfor growing GaN thin films[刊,中]/徐茵,顾彪,秦福文,从吉远(大连理工大学电磁工程系.辽宁,大连(116023)),杨树人(吉林大学电子工程系.吉林,长春(130023))//半导体技术.—1998,(1).—37-39给出了用电子回旋共振微波等离子体辅助金属有机化学汽相沉积技术和在低温(≤600℃)、极低气压(≤Pa)下生长GaN外延膜的装置、工艺及实验结果.并与以往的GaN外延技术进行了比较,说明了这种新的低温外延技术的独特优点。图3参6(方舟)

半导体激光器

TN248.4 2000063843高功率1.31μm AlGaInAs应变多量子阱DFB激光器=High power 1.31μm AlGaInAs strain multiquantumwell DFB lasers[刊,中]/杨新民,李同宁,刘涛,周宁,金锦炎,李晓良(武汉邮电科学研究院.湖北,武汉(430074))//光通信研究.—1999,(6).—44—46,59采用金属有机化学汽相淀积工艺和脊型波导结构,

在蓝光LED和激光器外延片上消除弯曲

德国LayTec公司和费迪南一布劳恩研究所提出了一项新型在线检测技术．通过减少晶片的弯曲来优化蓝光LED和激光二极管的外延生长。 LayTec公司的新型在位传感器能够提供在位应力、温度和反射率的同时检测，这有利于蓝光LED和激光器的生产与发展。这种传感器成功的应用于全球各相关研究所和公司，用于优化以GaN为基材料的金属有机化学汽相沉积（MOCVD）生长。德国柏林的费迪南-布劳恩研究所得到的最新结果表明，这项技术是切实可行的。

应用于深紫外波段的AlGaN光电探测器研究

本文报道了肖特基二极管深紫外光电探测器的制备。此器件制作在GaN外延层上,其中外延层利用金属有机化学汽相沉积(MOCVD)的方法生长在4in的Si(111)片上。利用光谱响应度测量法确定GaN的截止波长在近紫外波段(200～400nm);在紫外波段(5～20nm),利用位于Berliner Elektronen speicherring-Gesellschaft für Synchrotronstrahlung(BESSY)的Physikalisch-Technische Bundesanstalt(PTB)设备完成了绝对光谱响应度测量与同步加速器辐射。此工作是在欧洲空间局(ESA)支持的盲区太阳探测器项目框架下完成的。

金属与导电材料

Y2000-62067-209 0012437采用微波增强等离子体 MOCVD 生长 CaN=Growthof CaN by microwave plasma enhanced MOCVD[会,英]/Sani,R.A.& Barmawi,M.//1998 IEEE Inter-national Conference on Optoelectronic and MicroelectronicMaterials and Devices.—209～214（EC）Y2000-62067-322 0012438采用金属有机化学汽相淀积技术制备高生长率透明导电氧化锌薄膜=High growth rate transparent conduct-ing Zinc-Oxide thin film prepared by metalorganic chemi-cal vapor deposition technique for device application[会,英]/Wenas,W.W.& Setiawan,A.//1998 IEEE In-ternational Conference on Optoelectronic and Microelec-tronic Materials and Devices.—322～324（EC）0012439Ba1-xCaxSnyTi1-yO3固溶体的合成与介电性能[刊]/丁士文//河北大学学报.—2000,20（2）.—177～178（E）

In_xGa_(1-x)N薄膜的弯曲因子及斯托克斯移动研究

采用常压金属有机化学汽相沉积 (MOCVD)技术以Al2 O3 为衬底在GaN膜上生长了InxGa1-xN薄膜。以卢瑟福背散射 /沟道技术、光透射谱、光致发光光谱对InxGa1-xN/GaN/Al2 O3 样品进行了测试。研究了InxGa1-xN薄膜的弯曲因子及斯托克斯移动。结果表明 ,采用光透射谱、光致发光光谱得到的InxGa1-xN薄膜的禁带宽度一致 ,InxGa1-xN薄膜并不存在斯托克斯移动。InxGa1-xN薄膜的In组分分别为 0 .0 4 ,0 .0 6 ,0 .2 4 ,0 .2 6时 ,其弯曲因子分别为 3.4 0 ,2 .36 ,1.82 ,3.70。随In组分变化 ,InxGa1-xN薄膜的弯曲因子的变化并没有一定的规律 ,表明InxGa1-xN薄膜的禁带宽度随In组分的变化关系复杂。