化學(xué)配比對(duì)磷化銦中本征缺陷、雜質(zhì)特性的影響
發(fā)布時(shí)間:2018-02-09 16:20
本文關(guān)鍵詞: 摻硫磷化銦 摻鐵磷化銦 化學(xué)配比 雜質(zhì) 缺陷 出處:《河北工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文 論文類(lèi)型:學(xué)位論文
【摘要】:化合物半導(dǎo)體材料磷化銦在半導(dǎo)體行業(yè)中占據(jù)了重要的地位。磷化銦具有的一些優(yōu)良性能使得它在多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。而器件優(yōu)良性能的實(shí)現(xiàn)有賴(lài)于磷化銦材料質(zhì)量的高低。化學(xué)配比是影響材料質(zhì)量的因素之一。不同的化學(xué)配比會(huì)對(duì)磷化銦中雜質(zhì)、缺陷產(chǎn)生不同的影響。本文采用不同測(cè)試方法對(duì)富磷、近化學(xué)配比、富銦不同的化學(xué)配比對(duì)摻硫、摻鐵磷化銦中雜質(zhì)、缺陷特性的影響進(jìn)行了研究。采用光致熒光譜測(cè)試技術(shù)對(duì)磷化銦中硫及鐵雜質(zhì)分布進(jìn)行分析;采用XRD技術(shù)對(duì)摻硫及摻鐵磷化銦的結(jié)晶質(zhì)量進(jìn)行表征;運(yùn)用非接觸電阻率及霍爾效應(yīng)測(cè)試法對(duì)磷化銦的電學(xué)特性進(jìn)行研究;用腐蝕法研究磷化銦中的缺陷。對(duì)摻硫磷化銦晶片的測(cè)試研究中,光致熒光譜及XRD實(shí)驗(yàn)表明,近化學(xué)配比晶片的發(fā)光波長(zhǎng)變化最小,硫分布均勻性最好;富銦晶片次之;富磷晶片最差。硫雜質(zhì)的摻入使得材料發(fā)光峰峰位發(fā)生變化,發(fā)光波長(zhǎng)變短,禁帶寬度變大。在近化學(xué)配比、富銦摻鐵磷化銦的研究中,光致熒光譜測(cè)試表明近化學(xué)配比摻鐵晶片發(fā)光強(qiáng)度均勻性?xún)?yōu)于富銦晶片,晶錠頭部晶片優(yōu)于尾部晶片。摻鐵磷化銦晶片發(fā)光強(qiáng)度呈現(xiàn)出中間高、外圍低的特點(diǎn),認(rèn)為是由凸向熔體的固液界面造成鐵濃度中間低、邊緣高的分布特點(diǎn)。XRD結(jié)果表明近化學(xué)配比晶片結(jié)晶質(zhì)量?jī)?yōu)于富銦晶片,近化學(xué)配比晶片半高寬變化較富銦晶片小。非接觸電阻率及光致熒光譜測(cè)試結(jié)果表明,鐵的分布與電阻率分布存在一定對(duì)應(yīng)關(guān)系,鐵濃度高處電阻率較大,半絕緣性更好。霍爾效應(yīng)測(cè)試結(jié)果表明,晶錠尾部晶片的電阻率值高于頭部晶片,而電阻率均勻性低于頭部晶片。位錯(cuò)腐蝕結(jié)果表明,近化學(xué)配比晶片位錯(cuò)密度少于富銦晶片,在垂直于晶錠生長(zhǎng)方向切下的晶片中位錯(cuò)密度呈現(xiàn)邊緣處高,中心部位低的特征。
[Abstract]:In this paper , the distribution of sulfur and iron impurities in indium phosphide has been studied by using the method of photoinduced fluorescence spectrometry . The results show that the crystal quality of indium phosphide is lower than that of indium - rich wafer . The results of XRD show that the crystal quality of indium phosphide is higher than that of indium - rich wafer . The results of XRD show that the density of Si - doped InP wafer is lower than that of the head wafer . The results show that the dislocation density of the wafer is lower than that of the wafer .
【學(xué)位授予單位】:河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類(lèi)號(hào)】:TN304.2
【參考文獻(xiàn)】
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1 趙友文;磷化銦晶體生長(zhǎng)技術(shù)的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)[J];半導(dǎo)體情報(bào);1994年02期
2 李嵐;王陽(yáng);李曉嵐;邵會(huì)民;楊瑞霞;;化合物半導(dǎo)體器件與電路的研究進(jìn)展[J];微納電子技術(shù);2012年10期
,本文編號(hào):1498345
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