III-V稀磁半导体研究进展

低温分子束外延技术的应用 ,使高浓度掺杂的III -V族稀磁半导体得以成功制备 ,与现代半导体器件兼容 .本文概要地回顾了磁性半导体的发展历史 ,介绍了目前的实验 。

GaSb薄膜生长的RHEED研究

采用分子束外延技术,在GaAs衬底上生长GaSb薄膜时,利用反射式高能电子衍射仪(RHEED)对衬底表面清洁状况、外延层厚度等进行在线监控。通过RHEED讨论低温缓冲层对GaSb薄膜表面结构和生长机制的作用,可以估算衬底温度,并能计算出薄膜的生长速率。实验测量GaSb的生长周期为1.96 s,每秒沉积0.51单分子层。低温缓冲层提高了在GaAs衬底上外延GaSb薄膜的生长质量。

GaAs基异质结材料MBE生长及应用

对 Ga As基调制掺杂异质结材料中作为沟道层的 In Ga As的生长条件进行优化 ,并在缓冲层中嵌入LT-Ga As。功率 PHEMT器件结果为在栅长 Lg=1 .7μm时 ,跨导 gm≥ 40 0 m S/mm,BVDS>1 5 V,BVGS>1 2 V。

GaAs超高速电压比较器及利用低温MBE GaAs缓冲层的改进设计

简要介绍了ＧａＡｓ超高速电压比较器的国内外发展水平。设计并研制了具有１．０ＧＨｚ时钟频率的高性能电压比较器。该器件采用亚微米ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ工艺技术，其电压分辨率高达１１．３ｍＶ，功耗仅为２７４ｍｗ。最后给出了利用低温分子束外延生长ＧａＡｓ作缓冲层的进一步改进设计。

热退火对低温分子束外延GaAs材料深中心的影响

利用光致瞬态电流谱 (OpticalTransientCurrentSpectrumOTCS)研究了热退火对低温分子束外延GaAs材料深中心的影响。实验结果表明原生和退火的LT GaAs中都存在三个主要的深中心LT1、LT2 、LT3,退火后各峰的相对强度变化很大 ,特别ILT1 ILT3 =C由退火前的C >>1到退火后C <<1 ,退火温度越高 ,C值越小 ,这主要归因于热退火过程中砷的集聚与沉淀致使与砷反位缺陷AsGa及砷间隙Asi相关的LT1能级浓度的下降 ,反之 ,与镓空位VGa 相关的LT3能级浓度上升。另外经 80 0℃ ,1 0min热退火后 ,在LT2 峰处出现了负瞬态 ,可能是由于高温退火条件下形成的大尺寸 。