垂直布里奇曼法生长氧化镓单晶及其性能表征 被引量：1

1

作者 黄东阳 黄浩天 +3 位作者 潘明艳 徐子骞 贾宁 齐红基 《人工晶体学报》 北大核心 2025年第2期190-196,共7页

本文采用自主设计的垂直布里奇曼(VB)炉,通过动态模拟与实验深度耦合迭代优化的方法,建立了生长炉模型,通过优化生长炉的温场得到最佳温场,并根据模拟最佳温场对实际温场进行优化改造,成功生长出直径3英寸(1英寸=2.54 cm)的氧化镓(β-Ga... 本文采用自主设计的垂直布里奇曼(VB)炉,通过动态模拟与实验深度耦合迭代优化的方法,建立了生长炉模型,通过优化生长炉的温场得到最佳温场,并根据模拟最佳温场对实际温场进行优化改造,成功生长出直径3英寸(1英寸=2.54 cm)的氧化镓(β-Ga_(2)O_(3))单晶。进一步加工得到最大尺寸为直径2.5英寸的(100)面β-Ga_(2)O_(3)晶圆,并对β-Ga_(2)O_(3)晶体的结晶质量和光学性能进行了表征测试。测试结果表明,β-Ga_(2)O_(3)晶体具有较高结晶质量,其紫外截止边为257.5 nm,对应光学带隙为4.78 eV,晶体的劳埃衍射斑点清晰、对称,摇摆曲线半峰全宽(FWHM)最小为39.6″。 展开更多

关键词 β-Ga_(2)O_(3) 垂直布里奇曼法 晶体生长 高结晶质量 宽禁带半导体

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籽晶垂直布里奇曼法生长大尺寸CdZnTe单晶体 被引量：11

2

作者 徐亚东 介万奇 +1 位作者 王涛 刘伟华 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1180-1184,共5页

采用改进的垂直布里奇曼（MVB）法并引入籽晶生长技术，成功生长出直径60mm，单晶体积超过200cm^2的CdZeTe（CZT）晶锭。根据CZT晶片在近红外（NIR）波段的透过谱，由截止波长推算Zn组分在晶片中的平均含量，进一步的拟合得出晶体生长过... 采用改进的垂直布里奇曼（MVB）法并引入籽晶生长技术，成功生长出直径60mm，单晶体积超过200cm^2的CdZeTe（CZT）晶锭。根据CZT晶片在近红外（NIR）波段的透过谱，由截止波长推算Zn组分在晶片中的平均含量，进一步的拟合得出晶体生长过程Zn沿晶锭轴向分凝因数约为1．30；分析了晶片在中红外波段内的红外透过率，发现波数在2000-4000cm^-1内透过率平直且较高，超过60％，而从2000cm^-1到500cm^-1随波数的减小透过率急速下降至零；由钝化后的Au／CZT晶片的I-V曲线，计算得到生长态C2T晶片的电阻率P达到1．8×10^9-2．6×10^10Ω·cm。 展开更多

关键词 CDZNTE 籽晶 垂直布里奇曼法 近红外光谱

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垂直布里奇曼法生长CdZnTe晶体时坩埚下降速度的优化研究 被引量：3

3

作者 李万万 桑文斌 +4 位作者 闵嘉华 郁芳 张斌 王昆黍 曹泽淳 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期723-732,共10页

在垂直布里奇曼法(VBM)晶体生长的过程中,坩埚下降速度和晶体生长速度之间的关系对生长出来的晶体质量有很大的影响。本文采用有限元法对探测器材料CdZnTe的晶体生长过程进行了热分析,主要研究了不同的坩埚下降速度对生长过程中晶体生... 在垂直布里奇曼法(VBM)晶体生长的过程中,坩埚下降速度和晶体生长速度之间的关系对生长出来的晶体质量有很大的影响。本文采用有限元法对探测器材料CdZnTe的晶体生长过程进行了热分析,主要研究了不同的坩埚下降速度对生长过程中晶体生长速度及固液界面形状的影响,发现材料的热导率和相变潜热的比值是影响固液界面形状的主要内因。模拟结果表明,当坩埚下降速度Vp≈1mm/h时,其数值与晶体生长速度接近相等,可获得接近水平的固-液界面。实际的晶体生长实验结果与计算机模拟的结论基本一致。因此,通过适当的选择和调节坩埚下降速度是获得高质量晶体的可行技术方案。 展开更多

关键词 CDZNTE 垂直布里奇曼法 有限元法 实验研究

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垂直布里奇曼法生长的Cd_(0.8)Mn_(0.2)Te单晶体中Te沉淀相分析 被引量：1

4

作者 栾丽君 介万奇 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期57-61,共5页

Cd1-xMnxTe(CdMnTe,CMT)是制备光学隔离器、太阳能电池、x射线和γ射线探测器的优选材料。本实验采用垂直布里奇曼(VB)法成功地生长出Cd0.8Mn0.2Te单晶体。用JEM-3010型高分辨透射电子显微镜(HRTEM)观察了CMT晶体中的纳米级Te沉淀。选... Cd1-xMnxTe(CdMnTe,CMT)是制备光学隔离器、太阳能电池、x射线和γ射线探测器的优选材料。本实验采用垂直布里奇曼(VB)法成功地生长出Cd0.8Mn0.2Te单晶体。用JEM-3010型高分辨透射电子显微镜(HRTEM)观察了CMT晶体中的纳米级Te沉淀。选区电子衍射得到了Te沉淀与CMT基体两相的合成电子衍射图。计算出单斜Te沉淀的晶胞参数为:a=0.31nm,b=0.79nm,c=0.47nm,β=92.71°。确定了Te沉淀和CMT基体的取向关系为(0■1)Te//(■02)CMT,[100]Te//[111]CMT。最后,对Te沉淀(缺陷)的形成原因进行了分析。 展开更多

关键词 垂直布里奇曼(vb)法 稀释磁性半导体 Cd0.8Mn0.2Te Te沉淀

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碲锌镉垂直布里奇曼法晶体生长过程固液界面的演化 被引量：7

5

作者 刘俊成 姚光平 +1 位作者 崔红卫 董抒华 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期555-562,共8页

计算模拟了半导体材料碲锌镉垂直布里奇曼法单晶体生长过程,以等温线图展示了固液界面形状的演化,分析了温度梯度和坩埚移动速率对固液界面形状以及晶体内组分偏析的影响。计算结果表明在凝固的初始段,固液界面的凹陷深度较大,随后有较... 计算模拟了半导体材料碲锌镉垂直布里奇曼法单晶体生长过程,以等温线图展示了固液界面形状的演化,分析了温度梯度和坩埚移动速率对固液界面形状以及晶体内组分偏析的影响。计算结果表明在凝固的初始段,固液界面的凹陷深度较大,随后有较大幅度的减小。整个凝固过程中固液界面的凹陷深度值有一定的波动性。提高温度梯度、降低坩埚移动速率均能有效地减小固液界面的凹陷,改善晶体的径向组分偏析。 展开更多

关键词 碲锌镉 垂直布里奇曼法 晶体生长 固液界面 数值模拟 温度梯度 坩埚移动速率

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垂直布里奇曼法生长铜单晶体的研究 被引量：3

6

作者 王立苗 赵北君 +3 位作者 朱世富 唐世红 何知宇 肖怀安 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期44-47,共4页

Cu单晶在中子和X射线单色器及激光核聚变靶材等领域有重要应用前景。本文采用自制的硅钼棒单晶生长炉和特制的镀碳石英生长坩埚,采用垂直布里奇曼法在30℃/cm的温度梯度下,以10 mm/d的下降速度生长出较高质量的铜单晶体。生长的晶体经... Cu单晶在中子和X射线单色器及激光核聚变靶材等领域有重要应用前景。本文采用自制的硅钼棒单晶生长炉和特制的镀碳石英生长坩埚,采用垂直布里奇曼法在30℃/cm的温度梯度下,以10 mm/d的下降速度生长出较高质量的铜单晶体。生长的晶体经多次研磨抛光腐蚀处理后进行X射线衍射分析和金相分析,显示出(200)晶面尖锐的X射线衍射峰和规则的方形蚀坑,表明生长的晶体结构完整。 展开更多

关键词 铜 单晶生长 垂直布里奇曼法 蚀坑观察

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垂直布里奇曼法生长碘化铅单晶体 被引量：2

7

作者 赵欣 金应荣 朱兴华 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期428-431,共4页

碘化铅(PbI2)晶体的平均原子序数较高,有较宽的禁带宽度,作为一种新型室温核辐射探测器材料有着广阔前景.以高纯Pb和I2单质为原料,采用两温区气相输运法(TVM)成功合成出单相PbI2多晶原料,并以此为原料,用垂直布里奇曼法(VBM)生长了3种... 碘化铅(PbI2)晶体的平均原子序数较高,有较宽的禁带宽度,作为一种新型室温核辐射探测器材料有着广阔前景.以高纯Pb和I2单质为原料,采用两温区气相输运法(TVM)成功合成出单相PbI2多晶原料,并以此为原料,用垂直布里奇曼法(VBM)生长了3种不同颜色的PbI2单晶体.研究表明:晶体生长工艺参数对晶体的质量有重要影响,适当调整温度场和安瓿在生长炉中的位置,可有效地避免或减轻晶体富碘现象,从而生长出优质的黄色PbI2单晶体. 展开更多

关键词 碘化铅 气相输运法 垂直布里奇曼法 多晶体 单晶体生长

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Cd补偿垂直布里奇曼法生长Cd_(0.9)Zn_(0.1)Te晶体 被引量：3

8

作者 李国强 谷智 介万奇 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期95-97,99,共4页

　采用传统垂直布里奇曼法和Cd补偿垂直布里奇曼法,分别生长出两根尺寸为φ30mm×130mm的Cd0.9Zn0.1Te晶锭。测试了晶体的结晶质量、成分分布、位错腐蚀坑密度(EPD)、红外透过率及电阻率。结果表明,Cd补偿垂直布里奇曼法生长的晶体... 　采用传统垂直布里奇曼法和Cd补偿垂直布里奇曼法,分别生长出两根尺寸为φ30mm×130mm的Cd0.9Zn0.1Te晶锭。测试了晶体的结晶质量、成分分布、位错腐蚀坑密度(EPD)、红外透过率及电阻率。结果表明,Cd补偿垂直布里奇曼法生长的晶体结晶质量好、成分分布均匀、EPD低、红外透过性能好且电阻率高。这说明Cd补偿垂直布里奇曼法是一种生长高阻值CZT晶体的优良方法。 展开更多

关键词 Cd补偿垂直布里奇曼法 Cd0.9Zn0.1Te晶体 EPD 红外透过率 电阻率 晶体生长

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垂直布里奇曼法生长碲锌镉晶体的工艺条件优化

9

作者 范叶霞 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期934-938,共5页

分析了利用垂直布里奇曼法生长碲锌镉晶体的工艺条件,如坩埚的材质和形状、炉体温场、固液界面形状、生长速率以及采用籽晶等生长条件对晶体单晶率和质量的影响,并提出了优化垂直布里奇曼法生长Cd Zn Te晶体的条件。

关键词 垂直布里奇曼法 PBN 坩埚 籽晶生长 碲锌镉晶体

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VB/VGF法制备掺FeInP晶体的电阻率均匀性

10

作者 韩家贤 韦华 +5 位作者 刘汉保 惠峰 雷云 何永彬 唐康中 王茺 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第9期825-831,共7页

针对4.5英寸(1英寸≈2.54 cm)掺Fe InP晶体普遍存在的轴向和径向电学参数分布不均匀问题,深入研究了晶体生长工艺参数对电学参数分布的影响。结合垂直布里奇曼(VB)法和垂直梯度凝固(VGF)法,利用六段温区控制及坩埚线性下降的装置,优化... 针对4.5英寸(1英寸≈2.54 cm)掺Fe InP晶体普遍存在的轴向和径向电学参数分布不均匀问题,深入研究了晶体生长工艺参数对电学参数分布的影响。结合垂直布里奇曼(VB)法和垂直梯度凝固(VGF)法,利用六段温区控制及坩埚线性下降的装置,优化了坩埚的旋转和下降速度,以调节掺杂剂Fe在熔体中的分凝、固液界面形状及晶体头部与尾部的生长速度。这些措施不仅改善了晶体的固液界面形状,使其由较凹变得平缓,同时实现了晶体生长速率的合理匹配与温度梯度的精确控制,显著提升了晶体的位错密度和电学参数的均匀性。与传统VGF法相比,VB/VGF法掺Fe InP晶体的轴向电阻率差值降低了259%,径向电阻率均匀性提高了2.0%~7.1%。 展开更多

关键词 INP 晶体生长 垂直布里奇曼(vb)法 垂直梯度凝固(VGF)法 电阻率 均匀性

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VB法生长低位错GaAs单晶 被引量：4

11

作者 王建利 孙强 +4 位作者 牛沈军 兰天平 李仕福 周传新 刘津 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期200-204,共5页

用于激光二极管(LD)和发光二极管(LED)的GaAs晶片,要求其具有低的位错密度(EPD)。为了获得低位错密度的GaAs晶片,必须先得到低位错密度的体单晶。我们采用垂直布里奇曼(VB)法分别得到了2英寸和3英寸的GaAs单晶,单晶长度可达10cm,平均位... 用于激光二极管(LD)和发光二极管(LED)的GaAs晶片,要求其具有低的位错密度(EPD)。为了获得低位错密度的GaAs晶片,必须先得到低位错密度的体单晶。我们采用垂直布里奇曼(VB)法分别得到了2英寸和3英寸的GaAs单晶,单晶长度可达10cm,平均位错密度5000cm-2。通过改变加热器结构,改善轴向和径向的温度梯度,优化了生长时的固液界面,得到的单晶长度达20cm,平均位错密度为500cm-2,最大位错密度小于5000cm-2。 展开更多

关键词 位错密度 垂直布里奇曼法 GAAS晶体 温度梯度 热场

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VB-GaAs单晶生长技术 被引量：3

12

作者 林健 牛沈军 兰天平 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期293-296,共4页

半导体GaAs单晶材料通常用于制作激光二极管和高亮度发光二极管。对于激光二极管而言,特别需要低位错材料。简要阐述了垂直布里奇曼(VB)法生长GaAs单晶材料的动力学原理及VB-GaAs单晶的生长技术。本技术可实现低位错GaAs单晶材料的生长... 半导体GaAs单晶材料通常用于制作激光二极管和高亮度发光二极管。对于激光二极管而言,特别需要低位错材料。简要阐述了垂直布里奇曼(VB)法生长GaAs单晶材料的动力学原理及VB-GaAs单晶的生长技术。本技术可实现低位错GaAs单晶材料的生长,拉制的50 mm掺硅GaAs单晶的平均位错密度为500 cm-2,最大为1000 cm-2。 展开更多

关键词 垂直布里奇曼法 砷化镓 单晶 位错密度

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VB-GaAs晶片翘曲度的控制方法 被引量：1

13

作者 吕菲 赵权 +2 位作者 于妍 秦学敏 宋晶 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1000-1002,共3页

介绍了一种用化学腐蚀进一步降低VB-GaAs晶片翘曲度的方法。通过控制腐蚀液的配比、温度、时间等参数,显著改善了晶片翘曲度。经过腐蚀的切片、研磨片在检验时易于发现裂纹等缺陷,降低了后续工序中的碎片率,综合加工成品率有了明显提高。

关键词 垂直布里奇曼法生长的砷化镓 翘曲度 化学腐蚀 光泽度

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6英寸半绝缘GaAs单晶VGF和VB联合生长技术

14

作者 周春锋 兰天平 +2 位作者 边义午 曹志颖 罗惠英 《半导体技术》 CAS 北大核心 2020年第5期383-389,共7页

为了生长6英寸(1英寸=2.54 cm)半绝缘GaAs单晶,采用水平梯度凝固(HGF)法合成GaAs多晶。将装有籽晶、GaAs多晶、氧化硼和碳粉的热解氮化硼(PBN)坩埚装入石英管内并抽真空后密封。然后将石英管装入单晶炉内,升温熔化多晶并熔接籽晶后,采... 为了生长6英寸(1英寸=2.54 cm)半绝缘GaAs单晶,采用水平梯度凝固(HGF)法合成GaAs多晶。将装有籽晶、GaAs多晶、氧化硼和碳粉的热解氮化硼(PBN)坩埚装入石英管内并抽真空后密封。然后将石英管装入单晶炉内,升温熔化多晶并熔接籽晶后,采用垂直梯度凝固(VGF)法生长晶体肩部,采用垂直布里奇曼(VB)法生长晶体等径部分。在对VGF和VB晶体生长法进行理论分析的基础上,采取优化支撑结构、增加VGF晶体生长降温速率、优化VB晶体生长速度等措施提高6英寸GaAs晶体生长的成晶率至48%以上。基于半绝缘GaAs补偿理论,采取过量碳粉掺杂和El2的控制等措施,提高晶体电阻率至大于4×10^7Ω·cm,降低电阻率不均匀性至小于25%。通过优化生长界面,使GaAs单晶的位错密度降低至小于104 cm^-2。 展开更多

关键词 GAAS 半绝缘单晶 单晶生长 垂直梯度凝固(VGF)法 垂直布里奇曼(vb)法

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数值模拟在VB法生长碲锌镉晶体中的应用

15

作者 王旭 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期3-7,共5页

数值模拟是晶体生长研究中一种非常有效的辅助分析技术,借助该技术可以模拟晶体生长过程,分析获得一定的规律或参数,从而指导工艺研究。本文介绍了晶体生长数值模拟的概念、基本方法,并结合VB法生长碲锌镉晶体难点,对数值模拟技术在碲... 数值模拟是晶体生长研究中一种非常有效的辅助分析技术,借助该技术可以模拟晶体生长过程,分析获得一定的规律或参数,从而指导工艺研究。本文介绍了晶体生长数值模拟的概念、基本方法,并结合VB法生长碲锌镉晶体难点,对数值模拟技术在碲锌镉晶体技术研究中的应用情况进行了归纳总结。 展开更多

关键词 数值模拟 垂直布里奇曼 碲锌镉

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VB法生长CdZnTe晶体的放肩角度优化

16

作者 上官旻杰 袁文辉 +4 位作者 梁红昱 汪帅 饶吉磊 万佳琪 黄立 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期1555-1561,共7页

基于有限元法构建了CdZnTe晶体生长模型,分析了不同放肩角度下固液界面的形态演变。模拟结果表明,放肩角度变化导致了放肩区域内温度梯度分布的变化,进而改变了该区段的固液界面形态。在60°/90°/120°/150°四种放肩... 基于有限元法构建了CdZnTe晶体生长模型,分析了不同放肩角度下固液界面的形态演变。模拟结果表明,放肩角度变化导致了放肩区域内温度梯度分布的变化,进而改变了该区段的固液界面形态。在60°/90°/120°/150°四种放肩角度中,120°能在放肩段得到最平坦的固液界面。随着生长进行,不同角度下固液界面的形态差异逐渐减小,在主体生长中所有界面形状趋于一致。根据模型参数进一步实施了CdZnTe晶体的生长实验,结果表明,在90°/120°/150°三种放肩角度中,120°放肩时晶锭头部的单晶率更高。 展开更多

关键词 碲锌镉晶体 垂直布里奇曼法 放肩角度 数值模拟 生长固液界面

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CsPbBr_(3)晶体生长及变温霍尔效应研究

17

作者 王杰 金致远 +3 位作者 彭静 张绍卿 黄巍 何知宇 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期5101-5105,5113,共6页

以定向凝固法提纯的CsPbBr_(3)多晶为原料,采用垂直布里奇曼法生长出尺寸为∅30 mm×70 mm的CsPbBr_(3)单晶。采用ICP-OES对提纯后的多晶测试表明,提纯后的CsPbBr_(3)多晶中杂质含量减少了28.7%。经XRD和EDS对切割得到的晶片分析发现... 以定向凝固法提纯的CsPbBr_(3)多晶为原料,采用垂直布里奇曼法生长出尺寸为∅30 mm×70 mm的CsPbBr_(3)单晶。采用ICP-OES对提纯后的多晶测试表明,提纯后的CsPbBr_(3)多晶中杂质含量减少了28.7%。经XRD和EDS对切割得到的晶片分析发现,晶片的晶面方向属{210}晶面族,晶体中Cs、Pb、Br_(3)种元素分布均匀,原子百分含量符合化学计量比。采用傅里叶红外光谱仪和紫外-可见分光光度计对晶体的透过率测试显示,生长晶体在500~4000 cm^(-1)波数范围内的红外透过率超过75%,紫外短波截止边为552 nm,拟合计算出对应的禁带宽度为2.246 eV。选取7个不同温度点对CsPbBr_(3)单晶进行变温霍尔效应测试发现,生长晶体为P型导电,在250~300 K和300~350 K之间晶体中主要的载流子散射机制分别为声学波散射和电离杂质散射,在150~250 K温度范围内,更符合多种散射机构共同作用的散射机制。进一步拟合载流子浓度p与1/T的关系,计算获得晶体中杂质电离能ΔE_(A)=0.3042 eV。 展开更多

关键词 晶体生长 CsPbBr_(3)单晶 垂直布里奇曼法 变温霍尔 散射机制

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磷锗锌晶体生长技术研究进展 被引量：2

18

作者 赵欣 朱世富 李梦 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期241-248,260,共9页

磷锗锌(ZnGeP_2)单晶体是一种性能优异的红外非线性光学晶体材料,被广泛应用于各种先进的光学器件。研究ZnGeP_2晶体的生长方法,对低成本制备大体积、高质量的ZnGeP_2晶体具有重要意义。介绍了ZnGeP_2晶体的结构和应用领域,给出了ZnGeP_... 磷锗锌(ZnGeP_2)单晶体是一种性能优异的红外非线性光学晶体材料,被广泛应用于各种先进的光学器件。研究ZnGeP_2晶体的生长方法,对低成本制备大体积、高质量的ZnGeP_2晶体具有重要意义。介绍了ZnGeP_2晶体的结构和应用领域,给出了ZnGeP_2多晶合成与单晶生长技术研究发展的最新动态,并基于晶体生长原理以及生长条件控制方法的差异,综述了水平温度梯度冷凝(HGF)法、液封提拉(LEC)法、高压气相(HPVT)法和垂直布里奇曼(VB)法4种主要的ZnGeP_2单晶体生长方法的优缺点;重点阐述了较成熟的HGF和VB法生长ZnGeP_2晶体的影响因素和研究进展,提出了ZnGeP_2单晶制备技术存在的主要问题和今后的发展方向。 展开更多

关键词 磷锗锌(ZGP)单晶体 多晶合成 单晶生长 水平温度梯度冷凝(HGF)法 垂直布里奇曼(vb)法

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优质碲锌镉单晶的生长及性能测试 被引量：7

19

作者 巩锋 周立庆 +1 位作者 刘兴新 董瑞清 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期362-363,共2页

采用垂直布里奇曼法(VB)生长出直径为55mm、低位错密度、结构完好的碲锌隔单晶(Cd0.955Zn0.045Te)。通过位错腐蚀坑密度、傅立叶红外透射光谱、X Ray形貌、X射线双晶摇摆曲线对碲锌镉晶体的性能进行了研究。

关键词 生长 优质 傅立叶 密度 直径 形貌 单晶 摇摆曲线 晶体 垂直布里奇曼法

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高电阻率均匀性4英寸半绝缘GaAs单晶生长技术 被引量：1

20

作者 兰天平 周春锋 +2 位作者 边义午 宋禹 马麟丰 《半导体技术》 CAS 北大核心 2020年第4期287-292,303,共7页

4英寸(1英寸=2.54 cm)半绝缘GaAs单晶材料是目前制备微波毫米波单片集成电路等的主流材料,随着5G技术应用的普及,该材料的应用前景将更加广阔。但是由于采用常规垂直梯度凝固(VGF)法晶体生长工艺所得的单晶尾部径向电阻率均匀性较差,严... 4英寸(1英寸=2.54 cm)半绝缘GaAs单晶材料是目前制备微波毫米波单片集成电路等的主流材料,随着5G技术应用的普及,该材料的应用前景将更加广阔。但是由于采用常规垂直梯度凝固(VGF)法晶体生长工艺所得的单晶尾部径向电阻率均匀性较差,严重影响了相关器件性能的一致性。对采用VGF和(VGF+垂直布里奇曼(VB))两种晶体生长工艺所得的半绝缘GaAs单晶头尾径向电阻率不均匀性测试进行分析,优化了(VGF+VB)晶体生长相关工艺条件,并确定了VB晶体生长部分比较合理的起始位置及生长速度。在保证晶锭头尾电阻率均达到10~8Ω·cm以上的情况下,有效地降低了晶体尾部径向电阻率不均匀性,使其由原来的大于20%降低到小于10%,提高了晶体质量。通过该工艺还可有效排杂到晶体尾部,增加高电阻率单晶有效长度。 展开更多

关键词 GAAS 垂直梯度凝固(VGF) 垂直布里奇曼(vb) 晶体生长 电阻率 均匀性

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