- 1、本文档共5页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
- 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
查看更多
Si基外延GaN中位错的分布
陶瓷、晶体 197
Si基外延GaN中位错的分布
赵丽伟 刹彩池‘ 滕晓云郝秋艳孙世龙徐岳生
(河北工、lp大学信息功能材料研究所天津300130)
摘要:奉文研究了在硅衬底上生长的GaN中位错的分布与传播。利用湿法腐蚀有
效地显示了CcaN中的位错,表面的六角腐蚀坑即为位错露头。在KOH溶液tP腐蚀,腐蚀
时闻越长,蚀坑密度越高,表明外延生长过程中位错密度逐渐降低,它是由于CaN生长过
程中位错相互作用。外延时GaN膜中应力非常大,迭到一定程度就会产生裂纹。腐蚀后
用扫描电子显微镜(SEM)可观察到接近裂纹处住错密度要比远离裂纹处位错密度高。
关键词:GaN位错六角腐蚀坑SEM
1引言
由于GaN熔点和饱和蒸汽压高,很难采用通常的方法制备体单晶,它一般在其他衬底1.异质外延
得到。在大规模工业生产中,一般使用MOCVI)法在蓝宝石或碳化硅衬底上制备GaN薄膜,尽管这些
衬底适于制备高质量的GaN薄膜,但是它的价格昂贵,面积小,解理嗣难,无法实现大面积、低成本生
产,对器件的制造也提出了难题。Si具有物理性能好、质量高、成本低、集成工艺成熟、牛产规模大等
失配(56%),网而外延过程·p产生很大的应力,进而在外延层中诱生大量位错等缺陷。尽管通过生长
缓冲层缓解了衬底与外延层间的失配,但外延层中的位错密度仍在108cm。左右。GaN具有极高的化
学稳定性,给显示位错等缺陷带来了困难,目前常用的方法有电镜观测。j腐蚀显示缺陷法-1’2J。湿法
腐蚀设备简单,操作方便,并且腐蚀形貌清晰,本文即采用此方法显示其中的位错。目前,对GaN中位
错的研究主要是关于位错的类型n…、传播情况口.6j以及显示位错[7,81的各种方法与适宜条件的选
择[…,但对位错分布与传播的机理还未见报道。本文研究了位错的分布与传播机理,通过对腐蚀后
CaN表面形貌的观测,分析了生长过程中位错对外延层形貌的影响。
2试验
+教育部新世纪优秀人才支持计划和河北省自然科学基金(2)资助项目
通讯联系人(E—mail:liucaichi@eyou,corn)
198 华北地区硅酸盐学会第八届学术技术交流会论文集
腐蚀,温度为100气。腐蚀前后用扫描电子显微镜(sEM)观察其表面形貌,透射电子显微镜(’雌M)
研究CaN内部的缺陷。
3结果与讨论
衬底si‘j外延层间存在很大的失配,外延生
长过程中诱生大量的位错,密度高达108cm~。位
错处存在晶格畸变,化学稳定性差,原子间结合力
弱。在KOH溶液中腐蚀,微电池在主耋些地方作用
比较强烈,优先受到腐蚀,形成对应的腐蚀坑,如
图2所示。腐蚀是具有各向异性的,蚀坑为倒置的
六角棱锥,六个侧面为”…“。样品表面观察到的六
角腐蚀坑,即为位错露头。图3为CaN在不同的
图1 G州样品腐蚀前的SlfiM围
KOH溶液中腐蚀后,腐蚀坑密度与腐蚀时间的关
系。町以看到,随腐蚀时间延长,腐蚀坑密度逐渐
升高,说明位错密度随外延生长而逐渐降低。图4
为GaN的透射电镜图,从图中可以看到GaN中位错
闯相互作用,这是导致位错密度降低的主要原因。
CaN中位错主要来源于缓冲层,生长初期,位错密
度非常高,极易发生反应,使位错密度逐渐降低。
图5为CaN中亚晶粒的TEM图,亚晶粒的周围有
位错网。晶粒间存在偏移,在晶界处有大量位错,
生长时部分位错终止于品界处,是位错密度降低的
另一个原因。
GaN厚度增加,外延层中应力不断增大以致
在外延层中产生裂纹。存KOH溶液中腐蚀后发现 固2Gg,l样品腐蚀后的SEM雹
。
宴
牛
墨
芑
趟
粕
图3腐蚀坑密度与位错密度关系曲线 圈4一GaN中的位错反应
裂纹附近腐蚀坑的密度比较高,而远离裂纹处的腐蚀坑密度则比较低,如图6所示。这是由于外延
层中应力无法释放,在应力集中的地方,产生裂纹,并诱生大量的位错,因而在裂纹的附近除了由缓
陶瓷、晶体
冲层延伸到外延层中的位错外,还有裂纹蘼生的俺错,值
您可能关注的文档
- 高考物理全部内容优化探究模拟试系列.doc
- 黄土梁子初级中学校本课程《阳光体育大课间》开发与实践.doc
- 黑色大地攻略.ppt
- 齐云山实习报告.doc
- !五香卤水制作全攻略.doc
- (UTh)/He定年―――低温热年代学研究的一种新技术.pdf
- (五)勘察质量薄弱环节的预防措施.doc
- (值)双目视觉的立体标定方法.pdf
- (省市区县)基层单位数据上报操作流程.doc
- (高三复习)二次方程的根的分布问题.ppt
- 2025年厨房电器电商仓储物流成本控制与优化研究.docx
- 2025年厨房电器电商仓储布局对物流配送速度优化研究.docx
- 2025年厨房电器电商仓储布局创新模式研究及案例分析.docx
- 2025年储能产业储能电站智能化改造案例分析白皮书.docx
- 传统工业制造行业数字化转型策略深度分析报告.docx
- 2025年工业互联网平台入侵检测系统多维度防护能力优化.docx
- 生物育种技术创新在农业现代化进程中的应用与展望.docx
- 2025年厨房电器电商仓储选址与布局优化研究报告.docx
- 2025年厨房电器电商仓储物流成本降低与优化方案研究.docx
- 2025年互联网金融平台合规整改与金融科技企业合规经营研究报告.docx
最近下载
- 2022年6月大学英语四级考试真题三套及答案解析合集.pdf VIP
- 2024年6月英语四级真题(全3套)及答案解析.pdf VIP
- 普通话60篇作品朗读注音版.doc VIP
- 2024年全国电力生产人身伤亡事故统计.pptx VIP
- 在线网课学习课堂《人工智能与生物特征识别(北理 )》单元测试考核答案.docx VIP
- 企业主要负责人食品安全职责.doc VIP
- 2025云南丽江市古城区人民政府大研街道办事处招聘编外人员补充笔试模拟试题及答案解析.docx VIP
- SN_T 4231-2015检疫犬的应用和管理规程.pdf
- 2025西宁市辅警考试试卷真题.docx VIP
- TGXAS-不孕症子宫内膜容受性经阴道超声评估规范及编制说明.pdf VIP
文档评论(0)