作者单位
摘要
1 有研国晶辉新材料有限公司,廊坊 065001
2 西北工业大学伦敦玛丽女王大学工程学院,西安 710000
GaAs单晶是当前光电子器件的主要衬底材料之一,在红外LED中有着重要应用。但杂质浓度高、迁移率低等缺点会严重影响红外LED器件性能。为生产出低杂质浓度、高迁移率、载流子分布均匀、高利用率的红外LED用掺硅垂直梯度凝固(VGF)法GaAs单晶,本文研究了热场分布、合成舟和炉膛材质、工艺参数对单晶的成晶质量、杂质浓度、迁移率、载流子分布的影响。利用CGSim软件对单晶生长热场系统进行数值模拟研究,温区一至温区六长度比例为8∶12∶9∶5∶5∶7时,恒温区达到最长,位错密度达到1 000 cm-2以下,成晶率达到85%。采用打毛石英合成舟进行GaAs合成,用莫来石炉膛替代石英炉膛,可以获得迁移率整体高于3 000 cm2/(V·s)的GaAs单晶,满足红外LED使用要求。对单晶生长工艺参数展开研究,采用提高头部生长速度、降低尾部生长速度的方式提高单晶轴向载流子浓度均匀性,头尾部载流子浓度差降低33%,尾部迁移率从2 900 cm2/(V·s)提高到3 560 cm2/(V·s)。单晶有效利用长度提高33%,单晶利用率达到75%,大幅降低了原料损耗成本。
砷化镓 垂直梯度凝固 位错密度 载流子 迁移率 热场 炉膛 gallium arsenide vertical gradient freeze dislocation density carrier migration rate hot field furnace 
人工晶体学报
2023, 52(2): 235
作者单位
摘要
重庆邮电大学 光电工程学院, 重庆 400065
为了研究锑化铟(InSb)半导体材料光电导太赫兹辐射过程, 用数值计算方法分析材料内载流子迁移率和表面电流, 以及不同性质抽运激光器对太赫兹波近场强度的影响, 用宏观电磁场理论和微观半导体理论分析材料表面电流, 比较了InSb和GaAs材料的太赫兹波功率谱曲线。结果表明, InSb材料载流子弛豫时间越长, 载流子迁移率越大; 表面电流与载流子寿命和弛豫时间成正比; 宏观电磁场理论更适于分析表面电流; 抽运激光饱和能量密度越大, 太赫兹近场辐射强度越强; 抽运激光脉冲宽度越短, 太赫兹近场辐射强度越强; InSb光电导辐射太赫兹波功率比GaAs高。该结果为基于InSb光电导太赫兹辐射源的研究奠定了一定的基础。
激光物理 太赫兹辐射 锑化铟光电导 载流子迁移率 表面电流 飞秒脉冲抽运 laser physics THz radiation InSb photoconduction carrier migration rate surface current femtosecond pulse pump 
激光技术
2015, 39(4): 488

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