北京科技大学 数理学院应用物理系,北京 100083
采用等离子体增强原子层沉积(PEALD)技术在斜切的砷化镓(GaAs)衬底上低温沉积了氮化镓(GaN)薄膜，对生长过程、表面机制以及界面特性等进行分析，得到GaN在215~270 ℃的温度窗口内生长速度(Growth-Per-Cycle，GPC)为0.082 nm/cycle，并从表面反应动力学和热力学方面对GPC的变化进行了分析。研究发现，生长的GaN薄膜为多晶，具有六方纤锌矿结构，且出现(103)结晶取向。在GaN/GaAs界面处观察到约1 nm厚的非晶层，这可能与生长前衬底表面活性位点的限制和前驱体的空间位阻效应有关。值得注意的是，在沉积的GaN薄膜中，所有的N皆与Ga以Ga-N键结合生成GaN，但是存在少部分Ga形成了Ga-O键和Ga-Ga键。这种成键方式，可能与GaN薄膜中存在的缺陷和杂质有关。
等离子增强原子层沉积 氮化镓 砷化镓衬底 低温 plasma-enhanced atomic layer deposition GaN GaAs substrate low temperature
长春理工大学 高功率半导体激光国家重点实验室, 长春 130022
利用等离子体增强原子层沉积系统, 使用氮等离子体对Te掺杂GaSb的表面进行刻蚀, 改善样品的发光特性.在室温下(300 K), 发光强度提高了4倍.在低温光谱测试中, 发现了由Te掺杂导致的TeSb施主缺陷相关的发光峰, 峰位位置在0.743 eV处; 此外, 带边发光峰位随温度变化从0.796 eV移动到0.723 eV.对比室温和低温光谱, 发现当N等离子体刻蚀功率为100 W时, Te掺杂GaSb的最佳刻蚀周期是200周期; 并且氮钝化没有改变Te掺杂GaSb的发光机制, 只是提高了样品的辐射复合效率.
光致发光 钝化 等离子体增强原子层沉积 氮等离子体 Photoluminescence Passivation GaSb GaSb Plasma enhanced atomic layer deposition Nitrogen plasma
1 长春理工大学高功率半导体激光国家重点实验室, 吉林 长春 130022
2 长春理工大学理学院, 吉林 长春 130012
采用等离子体增强原子层沉积(PEALD)技术, 以NH3为掺杂源, 制备了氮δ掺杂Cu2O 薄膜, 研究了N掺杂对Cu2O薄膜表面形貌、光学及电学性质的影响。研究结果表明, N掺杂引起了晶格畸变, Cu2O薄膜的表面粗糙度增大; 掺杂后Cu2O薄膜的带隙宽度从2.70 eV增加到3.20 eV, 吸收边变得陡峭; 掺杂后载流子浓度为6.32×1019 cm-3, 相比于未掺杂样品(5.77×1018 cm-3)的提升了一个数量级。
材料 等离子体增强原子层沉积 氮δ掺杂 Cu2O薄膜 NH3掺杂源
1 长春理工大学 光电工程学院 高功率半导体激光国家重点实验室, 吉林 长春 130022
2 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 应用光学国家重点实验室, 吉林 长春 130022
3 南昌大学 国家硅基LED工程技术研究中心, 广西 南昌 330047
研究通过等离子增强原子层沉积(PEALD)在不同沉积温度下生长的AlN温度对其特性的影响。前驱体是NH3和TMA, 在300 ℃、350 ℃和370 ℃沉积温度下分别沉积了200、500、800、1 000、1 500周期的AlN层, 并讨论了AlN薄膜的生长速率、结晶化和表面粗糙度。结果表明, 在300~370 ℃范围内, 随着温度的上升薄膜的沉积速率和结晶化增加, 而薄膜表面粗糙度减小。
氮化铝 等离子增强原子层沉积 生长速率 结晶化 表面粗糙度 沉积温度 Aluminum nitride plasma enhanced atomic layer deposition growth rate crystallization surface roughness deposition temperature 红外与激光工程
2016, 45(4): 0421001
