彭观良
,
邹军
,
庄漪
,
张涟翰
,
周国清
,
周圣明
,
徐军
,
干福熹
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.02.018
由于与GaN晶格失配小(约1.4%),γ-LiAlO2单晶有望成为一种很有希望的CaN外延衬底材料.本文使用提拉法生长出了尺寸达φ45×50mm3的γ-LiAlO2单晶.对该晶体毛坯的各个有代表性的位置作了X射线粉末衍射(XRPD)分析,结果表明仅仅在晶体毛坯的底部生成了一种缺锂相(LiAl5O8).γ-LiAlO2晶体化学稳定性差,在室温时轻微水解.当在空气中于1100℃退火70h,γ-LiAlO2晶体挥发出锂组分,在表面产生缺锂相(LiAl5O8).值得注意的是,在γ-LiAlO2晶体的红外光谱区不存在氢氧根吸收带.
关键词:
晶体生长
,
提拉法
,
γ-LiAlO2
,
外延
,
GaN
,
衬底
,
红外
刘大力
,
冯泉林
,
周旗钢
,
何自强
,
常麟
,
闫志瑞
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2012.03.021
研究了不同拉晶速率对300 mm硅外延片表面缺陷的影响,SP1(表面激光颗粒扫描仪)测试结果表明:较低的拉晶速率下,外延片表面出现环状颗粒缺陷分布带;较高的拉晶速率下,外延片表面的环形缺陷带消失.利用Femag-CZ软件模拟了不同速率下晶体的生长结果,结合其c;-cv分布图,分析出这种环状分布的颗粒缺陷是由于晶体中间隙原子富集区产生的微缺陷,在外延过程中( 1050℃)聚集长大,从而在界面处造成晶格畸变引起的.随着衬底拉速的降低,间隙原子富集区的面积增大,硅片外延后越容易出现环状分布的颗粒缺陷.因此在单晶拉制过程中,为了避免这种环状缺陷的产生,应适当提高晶体的拉速.
关键词:
颗粒缺陷
,
外延
,
SP1
,
拉速
陶伯万
,
吴键
,
陈寅
,
熊杰
,
李言荣
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.z1.067
本文采用溅射沉积方法在双轴织构的Ni-W5%基带上制备了CeO2和Y2O3薄膜.研究表明CeO2薄膜在Ni基带上的外延方式受生长速率、生长温度的控制.在快速沉积情况下,CeO2薄膜为(111)取向,在沉积速率较低时,以(00l)取向为主.CeO2薄膜沉积过程中,可以有效避免Ni的氧化.在Y2O3的沉积过程中,Ni基带的氧化不可避免,但其氧化物也有良好的取向.
关键词:
氧化物
,
过渡层
,
外延
,
反应溅射
王侠
人工晶体学报
采用MOCVD制备了带有MN插入层AlGaN/GaN异质结构外延材料,对外延材料分别进行了原子力显微镜AFM、双晶XRD以及变温HALL测试.测试结果表明:具有AlN插入层的外延材料表面非常平整,10 μm × 10 μm范围样品的表面均方根粗糙度RMS仅为0.302 nm,AlGaN势垒层衍射峰更尖锐,材料结构特性良好,大大提高了AlGaN/GaN异质结的2DEG面密度和迁移率,280 K和300 K时沟道电子迁移率分别为4736 cm2/V·s和1785 cm2/V·s,比无MN插入层的传统结构得到的结果分别提高了45.7%和23.4%.
关键词:
MOCVD
,
AlN插入层
,
AlGaN/GaN异质结构
,
外延
,
迁移率
张心强
,
屠海令
,
杜军
,
杨萌萌
,
赵鸿滨
,
杨志民
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2012.03.013
以Gd2O3-HfO2( GDH)固溶氧化物作为靶材,采用脉冲激光沉积技术(PLD)在Ge(100)衬底上制备了GDH高k栅介质外延薄膜,其外延生长方式为“cube-on-cube”,GDH薄膜与Ge(100)衬底的取向关系为(100)GDH∥(100)Ge和[110] GDH∥[110]Ge.通过反射式高能电子衍射(RHEED)技术研究了激光烧蚀能量和薄膜沉积温度对薄膜晶体结构的影响,分析了二者与薄膜的取向关系,激光烧蚀能量对薄膜取向影响更为显著.得到较优的GDH外延薄膜沉积工艺为:激光烧蚀能量为3 J·cm-2、薄膜的沉积温度为600℃.用磁控溅射制备了Au/Ti顶电极和Al背电极,其中圆形的Au/Ti电极通过掩膜方法获得,直径为50μm.采用Keithley 4200半导体测试仪对所制备Au/Ti/GDH/Ge/Al 堆栈结构的Ge-MOS原型电容器进行电学特性分析,测试条件为:I-E测试的电场强度0~6MV·cm-1,C-V测试的频率300 kHz~1 MHz,结果表明,厚度为5nm的GDH薄膜具备良好介电性能:k-28,EOT ~0.49 nm,适于22 nm及以下技术节点集成电路的应用.
关键词:
Gd2O3
,
HfO2
,
Ge
,
外延
,
激光脉冲沉积
,
高k
孙强
,
许军
,
陈文浚
,
娄朝刚
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.05.031
近年来,基于晶格匹配的多结太阳能电池光电转换效率已经接近30%[1,2],中国电子科技集团公司第十八研究所三结GaInP/GaAs/Ge电池技术已经达到小批量生产水平.为了进一步提高多结太阳电池的转换效率,可以采用增加pn结的数量和优化三结电池子电池带宽组合等办法,但上述途径受到材料晶格匹配的限制,目前同时实现晶格匹配和最佳带宽的材料生长还存在一些问题.为此,我们采用与多结电池技术兼容的设备和材料,开展了基于AlInGaAsP材料的应变平衡量子阱太阳能电池的研究.本文给出GaAs单结量子阱电池的实验过程及结果,证实了量子阱结构的引入确实能够提高电池的输出电流.随着研究的深入,我们希望用此结构作为中间电池,以提高三结电池的效率.
关键词:
量子阱
,
太阳能电池
,
MOCVD
,
外延
杨祥龙
,
杨昆
,
陈秀芳
,
彭燕
,
胡小波
,
徐现刚
,
李赟
,
赵志飞
人工晶体学报
采用物理气相传输法在(0001)面偏向<11-20>方向4°的籽晶上生长了掺氮低电阻率碳化硅(SiC)单晶.结合碳化硅邻位面生长机制,通过优化温场设计,在近平温场下生长出了晶型稳定、微管密度低、高结晶质量的低电阻率4H-SiC单晶.在加工的“epi-ready”SiC衬底上进行了同质外延,获得了光滑的外延层表面.利用该外延材料研制了600V/10 A SiC肖特基二极管,器件的直流性能与进口衬底结果相当,反向漏电成品率高达67%.另外研制了600 V/50 A SiC肖特基二极管,器件的直流性能也达到了进口衬底水平.
关键词:
碳化硅
,
物理气相传输
,
外延
,
肖特基二极管
叶志镇
,
张昊翔
,
赵炳辉
,
王宇
,
刘红学
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2000.04.001
采用反应蒸发法在提高了缓冲层的生长温度,通过对Si基上GaN样品缓冲层区域的高分辨透射电镜像(HRTEM)和界面区域的选区电子衍射(SAED)分析的基础上,提出了本系统GaN外延的晶体学位相关系和生长机理.GaN与Si衬底之间存在着下列的晶体学位相关系:GaN<0001>∥Si<111>,GaN<110>∥Si<110>.GaN外延生长首先在硅衬底上形成GaN晶核,生长出GaN多晶缓冲层,GaN多晶层在随后的高温保温过程中重新结晶为择优取向的GaN微单晶层,最后以这种微单晶层为模板进行晶体大面积的二维生长.同时还发现较高的缓冲层温度也明显提高了GaN外延层的结晶质量.
关键词:
氮化镓
,
硅基
,
外延
,
位相关系
,
生长机理
凌世婷
,
佘广为
,
穆丽璇
,
师文生
影像科学与光化学
doi:10.7517/j.issn.1674-0475.2013.06.440
采用一种简单的热蒸发法制备了高度有序的ZnO-SnO2异质外延枝状纳米结构.制备过程分两步进行:首先,在氧化铝片基底上制备SnO2纳米线;然后,以此SnO2纳米线为模板在其上生长ZnO纳米线.用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)等手段对产物的形貌、结构进行了表征.XRD表征结果证实第一步和第二步生长的产物分别为SnO2和ZnO.SEM观察结果表明,第一步热蒸发得到直径约100 nm、长度达几十微米的SnO2纳米线,第二步热蒸发后得到以第一步SnO2纳米线为主干、沿四个方向有序排列的枝状ZnO纳米结构.TEM观察结果表明,ZnO枝状纳米线沿[001]方向由SnO2纳米线(-101)晶面外延生长.所制备的枝状纳米结构由于具有巨大的比表面积,且外延异质结可以促进电荷的分离和快速转移,因此非常适合于光催化应用.该ZnO-SnO2异质外延枝状纳米结构用于光催化降解甲基橙,表现出优异的性能.
关键词:
异质结
,
枝状纳米结构
,
外延
,
光催化
刘宇
,
陈星斌
,
陈金清
,
姚文俐
,
刘鲁峰
,
杜国平
低温物理学报
采用脉冲激光沉积技术(PLD)在LaAlO3(100)单晶衬底上外延生长YBa2Cu3O7-δ-Y2O3多层薄膜,用X射线衍射技术(XRD)分析薄膜的物相结构和外延特性,通过原子力显微镜(AFM)观察薄膜的表面形貌.本文主要研究了最佳工艺参数下交替生长多层YBCO-Y2O3膜的超导性能.结果表明,WBa2Cu3O7-δ-Y2O3薄膜为纯c轴取向外延生长,临界电流密度Jc(H=0或H//C)均高于纯YBCO薄膜,纳米Y2O3起到磁通钉扎中心作用.
关键词:
高温超导薄膜
,
PLD
,
Y2O3
,
外延