河北省自然科学基金(E2005000042)
- 作品数：9 被引量：22H指数：3
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- 金属有机化学气相沉积生长的GaN膜中V缺陷研究被引量：1
- 2006年
- 利用金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术,在Si(111)衬底上外延生长不同厚度的GaN。外延层薄的GaN表面存在大量的V缺陷,并且V缺陷的两侧有相互平行的带状高坡;外延层厚的GaN表面没有V缺陷,表面平整且晶体质量高。位错处存在晶格畸变,杂质易于在此处聚集,达到一定浓度就会抑制晶体在此处生长而形成V缺陷。受位错附近应力场与气流的影响,V缺陷两侧出现带状高坡。生长时间延长,GaN表面的V缺陷就会被填满,带状高坡横向生长合并成为平整的表面。用m(KOH)∶m(H2O)=1∶10的KOH溶液腐蚀后,平整的表面出现六角腐蚀坑,密度与原生坑密度相近,认为是原生坑被填满的位置腐蚀后再次出现。
- 赵丽伟滕晓云郝秋艳朱军山张帷刘彩池
- 关键词：GAN湿法化学腐蚀
- Si(111)外延GaN的表面形貌及形成机理研究
- 2005年
- 用高温A lN作缓冲层在Si(111)上外延生长出GaN薄膜。通过对薄膜表面扫描电子显微镜(SEM)和高分辨率双晶X射线衍射(DCXRD)的分析,确定缓冲层对外延层形貌的影响,分析解释了表面形貌中凹坑的形成及缓冲层生长温度对凹坑的影响。结果表明:温度的高低通过影响缓冲层初始成核密度和成核尺寸来影响外延层表面形貌。
- 朱军山徐岳生刘彩池赵丽伟滕晓云
- 关键词：SI(111)GANMOCVD
- 蓝宝石上横向外延GaN薄膜
- 2007年
- 在蓝宝石衬底上利用金属有机物气相外延(MOCVD)方法对横向外延(ELO)GaN薄膜的生长条件进行了研究.在蓝宝石衬底上利用化学腐蚀的方法刻饰出图案,再沉积低温GaN缓冲层作为外延层的子晶层,以降低外延层与衬底的晶格失配与热失配,制备出低位错密度的GaN外延层.分别利用X射线衍射、原子力显微镜及湿法腐蚀对外延层进行检测.
- 张帷郝秋艳景微娜刘彩池冯玉春
- 关键词：GAN金属有机物气相外延
- S i基外延G aN中缺陷的腐蚀研究被引量：4
- 2005年
- 本文采用KOH:H2O=3:20～1:25(质量比)的KOH溶液,对Si基外延GaN进行湿法腐蚀.腐蚀后用扫描电子显微镜(SEM)观察,GaN面出现了六角腐蚀坑,它是外延层中的位错露头,密度约108/cm2.腐蚀坑的密度随腐蚀时间延长而增加,说明GaN外延生长过程中位错密度是逐渐降低的,部分位错因相互作用而终止于GaN体内.观察缺陷腐蚀形貌还发现,接近裂纹处腐蚀坑的密度要高于远离裂纹处腐蚀坑的密度,围绕裂纹有许多由裂纹引起的位错.腐蚀坑的密度可以很好地反映GaN晶体的质量.晶体质量较差的GaN片,腐蚀后其六角腐蚀坑的密度高.
- 赵丽伟刘彩池滕晓云朱军山郝秋艳孙世龙王海云徐岳生胡家辉冯玉春郭宝平
- 关键词：GAN湿法腐蚀SEM
- 原子力显微镜在GaN研究中的应用被引量：2
- 2006年
- 本文采用原子力显微镜(AFM)对Si基外延GaN的形貌及出现的V缺陷进行研究。实验结果表明,GaN外延层厚度为0.5μm时粗糙度最低且没有裂纹出现;厚度为0.4μm的GaN表面出现小坑———V缺陷,密度约为108cm-2。
- 王其民赵丽伟滕晓云张帷刘彩池
- 关键词：原子力显微镜GAN表面形貌
- 选择性生长技术制备GaN薄膜的研究进展被引量：9
- 2007年
- Ⅲ族氮化物化合物半导体GaN是目前半导体领域的研究热点之一,具有宽禁带、高温下物理、化学性质稳定等特点,在光电子、微电子等领域有广泛的应用。降低缺陷密度制备高质量的GaN外延层是生产高性能和高寿命GaN器件的关键,也是人们始终致力于研究的内容,本讨论对近年来发展的一种采用选择性生长技术生长GaN的方法、原理、进展情况进行了介绍。
- 张帷刘彩池郝秋艳
- 关键词：氮化镓
- O_2压对脉冲激光沉积ZnO薄膜性能的影响被引量：6
- 2007年
- 采用脉冲激光沉积(PLD)法在Al2O3(0002)衬底上制备了具有高c轴择优取向的ZnO薄膜。用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)、霍尔电导测量和透射光谱等表征技术研究了工作O2压对ZnO薄膜的结晶特性、电学和光学性能的影响。研究结果显示:在133×10-1～266×10-2Pa内,ZnO薄膜的晶粒尺度随工作O2压的增加而增加,晶体结构趋于完整,表面更加平整;当工作O2压为266×10-1Pa时,ZnO薄膜的表面粗糙度有所增加,薄膜的结晶质量恶化;工作O压的不同导致ZnO薄膜的电学、光学特性的变化。
- 滕晓云刘彩池郝秋艳张丽许贺菊于威
- 关键词：ZNO薄膜
- Si基外延GaN中位错的光助湿法化学显示
- 2006年
- 采用1000W卤钨灯作为光源,对GaN外延膜在KOH溶液中进行化学腐蚀,以显示晶体位错.采用扫描电子显微镜、原子力显微镜观察位错密度及表面形貌,得到了清晰的腐蚀图形.提出了腐蚀机理,光照激发位错处产生电子空穴对,加速位错处的腐蚀速率.GaN表面出现了大量的六角腐蚀坑(位错露头).优化了KOH溶液的腐蚀条件.
- 赵丽伟刘彩池滕晓云郝秋艳朱军山孙世龙王海云徐岳生冯玉春郭宝平
- 关键词：GAN湿法化学腐蚀
- 缓冲层温度对Si(11上GaN表面形貌影响
- 2006年
- 用不同温度的Al N缓冲层在Si(111)衬底上外延GaN薄膜。通过对薄膜表面扫描电子显微镜(SEM)和高分辨率双晶X射线衍射(DCXRD)的分析,研究了缓冲层生长温度对外延层表面形貌的影响,分析解释了表面形貌中凹坑的形成及缓冲层生长温度对凹坑的影响。结果表明:缓冲层生长温度通过影响缓冲层初始成核密度和成核尺寸来影响外延层表面形貌。较低温度下的Al N缓冲层,在衬底表面形成的成核颗粒因温度太低,无法运动到相邻的颗粒而结合成大的成核颗粒,因此成核密度高,成核尺寸小;高温生长的Al N缓冲层,成核颗粒有足够的能量运动到相邻的成核颗粒,因此使成核颗粒的尺寸增大,成核密度低。这种初始成核密度和尺寸的不同,造成外延层形貌的差异,如表面形貌中凹坑的密度和大小就是受初始成核的直接影响。通过实验和分析,提出了外延生长的物理模型。
- 朱军山赵丽伟孙世龙滕晓云刘彩池徐岳生
- 关键词：GANSI(111)缓冲层表面形貌
