气相外延论文_过国忠,陆敏芝

导读:本文包含了气相外延论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:外延,气相,晶体,氢化物,薄膜,氮化,生长。

气相外延论文文献综述

过国忠,陆敏芝[1](2019)在《新的气相外延法使双层单晶大范围可控生长》一文中研究指出科技日报无锡2月18日电 (记者过国忠 通讯员陆敏芝)18日,科技日报记者从江南大学获悉,由该校物联网工程学院顾晓峰、肖少庆教授等组成的科研团队(低维半导体材料与器件实验室),通过多年反复研究与试验,提出了一种具有普适性的氢气辅助反向气流化学气相外延法,(本文来源于《科技日报》期刊2019-02-19)

李琳,李成明,杨功寿,胡西多,杨少延[2](2019)在《叁层热壁金属有机化学气相外延流场计算机模拟》一文中研究指出本文对叁层热壁水平流金属有机化学气相沉积(MOCVD)真空反应腔的设计以及最终流场分布都进行了理论模拟。在选择优化喷管排布基础上,在衬底托盘、衬底四周底壁,以及衬底所在区域上壁临近区域范围加热,形成局部热壁外延真空反应腔体。此外,对于真空腔体设计,顶层与底层流动速度,都进行细致研究,确保在材料生长区域的壁面,反应前驱物源气体保持在稳定且无漩涡流动状态,并使反应物主要分布在衬底位置处,有效提高反应物利用率,并避免在腔壁等处发生反应,最后进行热壁MOCVD材料生长,得到厚度分布比较均匀,x射线双晶衍射的半峰全宽(FWHM)为149.8弧度秒,表明生长出质量良好的氮化镓(GaN)薄膜单晶材料。(本文来源于《真空》期刊2019年01期)

余画[3](2017)在《化学气相沉积法外延高质量单层二硫化钼薄膜》一文中研究指出单层过渡金属硫属化物,因为在力学,热学,光学,电学等基础物理学方面有着诸多优异特性,近年来受到了人们广泛关注。其中,单层二硫化钼是最典型的过渡金属硫属化物,由于来源广泛,相对稳定性好,更多的被人们研究。到目前为止,人们发现,单层半导体二硫化钼可以用来制作压电晶体管,发电机,超灵敏光电探测器,手性发光晶体管,高性能集成电路等。实现这些器件的实际应用,最为基础的便是大规模可控制备高质量单层二硫化钼样品以及将样品制作成器件所需结构。本论文围绕这两个方面展开研究,具体内容如下:1.在六方氮化硼上外延生长单层二硫化钼。我们机械剥离六方氮化硼到Si O2/Sip++衬底上,采用叁温区化学气相沉积系统,以固体硫粉和叁氧化钼粉末为前驱体,高温共蒸生长单层二硫化钼。二硫化钼的形核密度和晶粒形貌受到两前驱体的蒸发温度控制。二硫化钼样品在六方氮化硼台面上只有两个取向,相对角度为60o,与衬底六方氮化硼之间都没有转角。同种取向生长合并之后形成单晶,不同取向生长合并之后形成4|4P型镜像对称晶界。我们将单层二硫化钼连续成膜的样品封装之后测试场效应迁移率,大约为30 cm2V-1s-1。2.外延生长2英寸晶圆尺寸单层二硫化钼连续薄膜。采用自行设计搭建的2英寸叁温区化学气相沉积系统,在2英寸单晶蓝宝石衬底上外延生长单层二硫化钼连续薄膜。薄膜均匀覆盖在整个蓝宝石衬底上,而且没有缝隙,没有第二层。薄膜由晶粒尺寸为1微米,相对取向为60o的晶粒拼接而成。最终薄膜只包含60o晶界。薄膜为n型,带隙为2.11 e V。薄膜转移到Si O2/Sip++衬底上的平均沟道迁移率为40 cm2V-1s-1。3.微机械剥离法制备二硫化钼图案。采用机械剥离方法,利用不同界面之间相互作用力的不同,将二硫化钼薄膜制作成不同形状的图案。加工精度可以达到100 nm。加工过程不伤害衬底,不伤害薄膜,没有掺杂,没有污染,与传统微加工工艺相兼容。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院物理研究所)》期刊2017-05-01)

付永信[4](2016)在《氢化物气相外延生长GaN的数值模拟》一文中研究指出随着蓝光和紫外光电器件的蓬勃发展,市场对第叁代半导体材料的需求连年激增。作为第叁代半导体中的代表,氮化镓(GaN)的应用最为广泛。为了从根本上跨越GaN基器件的质量和效率瓶颈,能够提供GaN衬底的制备技术日益受到关注,目前氢化物气相外延(HVPE)方法是公认最为可行的GaN衬底生长手段。本论文针对生长4英寸GaN衬底的大尺寸卧式HVPE系统,采用计算流体动力学(CFD)仿真方法对生长过程进行了数值模拟。本文对传统的HVPE系统进行了优化,通过在GaCl与NH_3管之间添加一路分隔气,阻止GaCl和NH_3在管口处的提前反应,同时能够有效控制GaN外延的均匀性。结合HVPE生长的其他影响参数,我们进行了二维模型与叁维模型的仿真实验。在二维模型中,我们首先研究了V/III比对生长的影响。仿真结果显示,当GaCl所占比例为0.06,即V/III比为27时,衬底上GaN的生长率分布均匀性最佳。其次,在改变分隔气流量的实验中,发现在优化流量时,衬底中间80%面积的GaN均匀性最佳。而对于衬底前后边缘,我们通过外层N2进行了优化。此外,通过进一步改变衬底的倾斜角度优化反应腔体,使GaN外延膜的整体均匀性最终达到0.7%。针对非轴对称的卧式反应腔,本文还进行了叁维建模和仿真,使计算结果更接近实际系统。在V/III比的优化实验中,我们发现沿用二维结论时,NH_3明显过量,因此进一步提高GaCl的浓度,发现当GaCl所占比例为0.17,即V/III比为10时,生长均匀性出现最优值。同样,我们发现叁维模型中对分隔气流量的要求也增加,其最优流速为0.11m/s,是二维结果的5.5倍。这些结果给HVPE生长工艺的参数优化提供了理论依据,对GaN衬底的研究和生产具有一定的指导意义。(本文来源于《南京邮电大学》期刊2016-11-18)

王仍,焦翠灵,张莉萍,陆液,张可锋[5](2016)在《金掺杂HgCdTe气相外延生长及二次离子质谱研究》一文中研究指出通过气相外延技术生长了Au掺杂的Hg_(1-x)Cd_xTe薄膜材料。利用傅里叶光谱仪和金相显微镜对外延材料进行了表征。通过二次离子质谱(Secondary Ion Mass Spectroscopy,SIMS)技术分析了Au在Hg_(1-x)Cd_xTe外延层以及CdZnTe衬底中的纵向分布趋势。利用SIMS技术还分析了Ⅰ、Ⅱ族和Ⅵ、Ⅶ族杂质在Hg_(1-x)Cd_xTe外延层以及CdZnTe衬底中的纵向分布趋势,发现衬底和外延层的过渡区具有吸杂作用。研究结果对提高探测器的性能具有指导意义。(本文来源于《红外》期刊2016年10期)

孙清云[6](2016)在《Si(110)基板上激光化学气相沉积法外延生长3C-SiC薄膜》一文中研究指出立方碳化硅(3C-SiC)作为一种宽带隙半导体材料,具有高热导率、高临界击穿场强、高的电子迁移率,以及化学性能稳定,机械性能好等特性,在高温、高频、大功率、和抗辐射电子器件等领域有广泛的应用前景。针对现有的Si(110)基板上3C-SiC薄膜外延生长的研究中存在厚度小、沉积速率低等问题,本论文采用激光化学气相沉积技术,以六甲基二硅烷(HMDS,Si(CH_3)_3-Si(CH_3)_3)为前驱体,分别以Ar和H_2作为稀释气体,在Si(110)基板上制备3C-SiC外延薄膜。重点研究了沉积气氛、沉积温度、沉积压强、沉积时间、稀释气体流量对薄膜取向、形貌、沉积速率影响及界面空洞缺陷消除后3C-SiC薄膜的外延生长。在Ar气氛中分别研究了沉积温度、沉积时间、稀释气体流量对3C-SiC薄膜晶体取向、形貌、结晶质量及沉积速率的影响,采用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、拉曼光谱(Raman)对薄膜物相、形貌、结构进行表征。结果表明:通过调节工艺参数在Si(110)基板上仅能生长3C-SiC<111>晶体取向的薄膜,在沉积温度1598 K、沉积压强100 Pa、Ar流量500 sccm条件下,3C-SiC<111>取向的晶粒呈金字塔生长,薄膜的最高沉积速率为41μm/h。采用先通入稀释气体(Ar),激光加热到沉积温度再通入HMDS的工艺发现Si基板表面被刻蚀产生界面空洞,通过分析界面空洞的产生机理后对工艺流程进行改进,采用激光先加热到沉积温度,然后同时通入稀释气体(Ar)和HMDS的工艺流程消除了界面空洞并在预热温度1073 K,沉积温度1598 K、沉积压强100 Pa、Ar流量500 sccm条件下获得了3C-SiC<111>的外延生长。极图与透射电子显微镜(TEM)分析表示薄膜外延关系为3C-SiC[-1-12]//Si[001]和3C-SiC[-110]//Si[-110]。H_2气氛中,在Si(110)基板上分别获得了<110>和<111>取向的3C-SiC外延薄膜。研究沉积温度(1473 K-1623 K)和沉积压强(800 Pa-1400 Pa)条件下3C-SiC薄膜外延取向的生长规律。结果表明:低温低压下,3C-SiC薄膜在Si(110)基板上呈<110>取向外延生长,其外延关系为3C-SiC[110]//Si[110]和3C-SiC[111]//Si[111];随着温度和压强的升高,3C-SiC薄膜呈<110>和<111>随机取向生长;高温1623 K和高压1200 Pa-1400 Pa下,3C-SiC薄膜在Si(110)基板上呈<111>取向外延生长,低温1473 K和高压1200 Pa-1400 Pa条件下,3C-SiC薄膜呈<111>取向晶须状生长。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2016-04-01)

王仍,焦翠灵,张莉萍,张可锋,陆液[7](2015)在《CdZnTe衬底对碲镉汞气相外延表面形貌的影响》一文中研究指出利用气相外延技术在Cd Zn Te衬底上生长Hg1-xCdxTe薄膜材料,通过在不同晶向、不同极性、不同晶向偏离角度Cd Zn Te衬底上的外延结果发现,Cd Zn Te衬底对外延形貌的影响非常大。(111)面衬底上外延形貌明显优于(211)面衬底的外延形貌。对于同是<111>Cd Zn Te晶向的衬底,(111)Cd面Cd Zn Te衬底上的外延形貌明显优于(111)Te面。对于(111)Cd面Cd Zn Te衬底,当晶向偏离角度不同时,其外延形貌也有差异,晶向偏离角越小表面形貌越好。(本文来源于《激光与红外》期刊2015年09期)

王仍,焦翠灵,徐国庆,张莉萍,张可锋[8](2015)在《Au掺杂碲镉汞气相外延生长及电学性能》一文中研究指出采用气相外延技术生长Au掺杂的Hg_(1-x)Cd_xTe薄膜材料,利用范德堡法对薄膜材料进行电学性能表征.通过变温霍尔测量,分析了常规Au掺杂p型薄膜的霍尔系数和霍尔迁移率随温度的变化,利用二次离子质谱(SIMS)分析薄膜中Au的纵向分布趋势.讨论了叁种反常p型薄膜的霍尔系数和霍尔迁移率随温度的变化.通过变磁场霍尔测量,分析了具有反型层Hg_(1-x)Cd_xTe薄膜的迁移率谱,证实了由于表面电子、体电子以及体空穴混合导电造成的反常霍尔性能.(本文来源于《红外与毫米波学报》期刊2015年04期)

R.Tu,J.Huang,S.Zhang,L.M.Zhang[9](2015)在《外延铜薄膜的化学气相沉积法制备与表征》一文中研究指出以Cu(acac)2为前驱体在氧化铝单晶基板上用化学气相沉积法进行铜薄膜的外延生长。通过X射线衍射技术,扫描电子显微镜对铜薄膜的取向度,结品性进行分析,阐述了铜和氧化铝的品格匹配机制和铜薄膜外延生长的机理,根据吉布斯自由能的计算对反应进一步说明。各项结果表明以Cu(acac)2化学气相沉积法制备的铜薄膜具有高取向度,结晶性好,是当前微型电路和梯度材料的优质前驱体,为铜薄膜的后续应用开辟了新的途径。(本文来源于《TEIM2015第六届无机材料结构、性能及测试表征技术研讨会程序册与摘要集》期刊2015-04-24)

何舜宇[10](2015)在《基于氢化物气相外延法氮化镓在石墨烯上的生长机理研究与表征》一文中研究指出石墨烯自2004年发现以来,受到越来越多的关注和研究。氮化镓作为第叁代半导体的代表材料,以其优异的电光学特性得到广泛的应用。本论文主要研究石墨烯的生长以及利用氢化物气相外延方法(Hydride Vapor Phase Epitaxy,HVPE)在石墨烯衬底上氮化镓薄膜的进一步生长。论文采用电子显微镜、X射线衍射、拉曼光谱等手段表征了石墨烯和氮化镓薄膜的形貌以及氮化镓材料中的位错,采用优化的参数得到了低缺陷密度(108cm-2数量级)的氮化镓薄膜。论文主要分为如下几个章节进行讨论:第一章:介绍了课题的背景,回顾和总结了石墨烯的发现以及石墨烯的基本结构性质和制备方法,简单介绍了氮化镓的晶体结构以及生长方法和位错类型,并介绍了目前石墨烯上生长氮化镓薄膜的进展。由此确定了本论文的工作安排。第二章:介绍了用于表征石墨烯和石墨烯上生长氮化镓的主要技术手段方法以及仪器,包括:光学显微镜(Optical Microscope,OM),扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM),透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope,TEM),拉曼光谱(Raman Spectrum,RS),原子力显微镜(Atom Force Microscope,AFM)以及X射线衍射(X-ray Diffraction,XRD)。第叁章:利用CVD方法生长石墨烯,并且进一步利用HVPE在石墨烯上生长氮化镓,介绍了几种不同的转移石墨烯的方法。利用分析测试手段对石墨烯和氮化镓进行了分析表征,表征了氮化镓的表面形貌以及晶体质量,CL和XRD的结果都显示位错密度在108数量级。同时,利用拉曼光谱线扫在样品横截面探测石墨烯的特征信号,证明了石墨烯的存在。第四章:研究了氮化镓中位错的类型与分布,与衬底中位错进行了对比分析。讨论了石墨烯对其上氮化镓的生长行为的影响,并分析了石墨烯对于氮化镓材料中应力的影响。(本文来源于《苏州大学》期刊2015-04-01)

气相外延论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文对叁层热壁水平流金属有机化学气相沉积(MOCVD)真空反应腔的设计以及最终流场分布都进行了理论模拟。在选择优化喷管排布基础上,在衬底托盘、衬底四周底壁,以及衬底所在区域上壁临近区域范围加热,形成局部热壁外延真空反应腔体。此外,对于真空腔体设计,顶层与底层流动速度,都进行细致研究,确保在材料生长区域的壁面,反应前驱物源气体保持在稳定且无漩涡流动状态,并使反应物主要分布在衬底位置处,有效提高反应物利用率,并避免在腔壁等处发生反应,最后进行热壁MOCVD材料生长,得到厚度分布比较均匀,x射线双晶衍射的半峰全宽(FWHM)为149.8弧度秒,表明生长出质量良好的氮化镓(GaN)薄膜单晶材料。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

气相外延论文参考文献

[1].过国忠,陆敏芝.新的气相外延法使双层单晶大范围可控生长[N].科技日报.2019

[2].李琳,李成明,杨功寿,胡西多,杨少延.叁层热壁金属有机化学气相外延流场计算机模拟[J].真空.2019

[3].余画.化学气相沉积法外延高质量单层二硫化钼薄膜[D].中国科学院大学(中国科学院物理研究所).2017

[4].付永信.氢化物气相外延生长GaN的数值模拟[D].南京邮电大学.2016

[5].王仍,焦翠灵,张莉萍,陆液,张可锋.金掺杂HgCdTe气相外延生长及二次离子质谱研究[J].红外.2016

[6].孙清云.Si(110)基板上激光化学气相沉积法外延生长3C-SiC薄膜[D].武汉理工大学.2016

[7].王仍,焦翠灵,张莉萍,张可锋,陆液.CdZnTe衬底对碲镉汞气相外延表面形貌的影响[J].激光与红外.2015

[8].王仍,焦翠灵,徐国庆,张莉萍,张可锋.Au掺杂碲镉汞气相外延生长及电学性能[J].红外与毫米波学报.2015

[9].R.Tu,J.Huang,S.Zhang,L.M.Zhang.外延铜薄膜的化学气相沉积法制备与表征[C].TEIM2015第六届无机材料结构、性能及测试表征技术研讨会程序册与摘要集.2015

[10].何舜宇.基于氢化物气相外延法氮化镓在石墨烯上的生长机理研究与表征[D].苏州大学.2015

论文知识图

制备薄膜的生长过程布拉格反射波导激光器外延结构的扫描...气相外延-图1 砷化镓闭管气相外延装...气相外延-图2 砷化镓开管气相外延装...气相外延-图3 立式外延反应器装置示...)MoS2气相外延生长少层GaSe的...

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