�、�-Ⅴ族化合物InxGa1-xAs,作為半導(dǎo)體材料,其截止波長隨In組分含量的變化而變化,變化范圍為0.87³.5μm。InP是常見的生長InxGa1-xAs異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料的襯底,當In組分含量增加時,InxGa1-xAs外延層與InP襯底材料存在晶格失配,導(dǎo)致InxGa1-xAs外延層中出現(xiàn)大量的失配位錯,外延層的結(jié)晶質(zhì)量受到嚴重影響。因此從根源上了解失配位錯對外延層結(jié)晶質(zhì)和一些性能的影響,對今后制備具有優(yōu)異性能的高In組分InxGa1-xAs半導(dǎo)體材料具有重要意義。本論文采用金屬有機化學氣相沉積法制備不同In組分含量的InxGa1-xAs/InP異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料和不同外延層厚度的InxGa1-xAs/InP異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料;采用分子束外延法制備帶遞變緩沖層和超晶格結(jié)構(gòu)的In0.83Ga0.17As異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料。利用高分辨透射電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡、原子力顯微鏡、X射線衍射、拉曼光譜和霍爾效應(yīng)等測試手段,對高In組分InxGa1-xAs薄膜材料的微觀結(jié)構(gòu)和性能進行了分析,解釋了InxGa1-xAs外延層中位錯的形成機理和位錯類型,明確了In組分和不同制備條件對InxG... 

【文章來源】：吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 Ⅲ-Ⅴ族半導(dǎo)體材料概述
    1.2 In_xGa_(1-x)As材料的研究現(xiàn)狀
    1.3 薄膜材料外延生長技術(shù)介紹
        1.3.1 金屬有機化學氣相沉積法（MOCVD）
        1.3.2 分子束外延法（MBE）
    1.4 薄膜材料的外延生長過程
    1.5 In_xGa_(1-x)As薄膜材料中的缺陷
    1.6 In_xGa_(1-x)As薄膜材料中的失配應(yīng)力
    1.7 半導(dǎo)體超晶格介紹
    1.8 本文研究內(nèi)容
第二章 樣品的制備與表征
    2.1 實驗材料與設(shè)備
    2.2 In_xGa_(1-x)As/InP樣品的制備
    2.3 TEM樣品的制備
    2.4 顯微結(jié)構(gòu)和性能表征
        2.4.1 透射電子顯微鏡（TEM）
        2.4.2 掃描電子顯微鏡（SEM）
        2.4.3 原子力顯微鏡（AFM）
        2.4.4 X射線衍射（XRD）
        2.4.5 拉曼光譜（Raman spectra）
        2.4.6 霍爾效應(yīng)（Hall effect）
第三章 In組分含量對外延層微觀結(jié)構(gòu)和性能的影響
    3.1 引言
    3.2 X射線衍射（XRD）分析
    3.3 In組分含量對外延層表面形貌及結(jié)晶質(zhì)量的影響
        3.3.1 In組分含量對外延層表面形貌的影響
        3.3.2 In組分含量對外延層結(jié)晶質(zhì)量的影響
    3.4 In組分含量對外延層微觀結(jié)構(gòu)的影響
    3.5 In組分含量對外延層位錯密度的影響
    3.6 In組分含量對外延層載流子濃度的影響
    3.7 本章小結(jié)
第四章 生長條件對高In組分In_xGa_(1-x)As外延層結(jié)構(gòu)的影響
    4.1 引言
    4.2 不同外延層厚度對樣品微觀結(jié)構(gòu)的影響
        4.2.1 截面微觀形貌
        4.2.2 位錯密度
    4.3 遞變緩沖層對樣品微觀結(jié)構(gòu)的影響
        4.3.1 TEM微觀形貌分析
        4.3.2 遞變緩沖層微觀結(jié)構(gòu)分析
    4.4 超晶格對樣品位錯類型的影響
        4.4.1 超晶格微觀結(jié)構(gòu)分析
        4.4.2 DGSL_(-1)結(jié)構(gòu)中的位錯類型分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]InxGa1-xAs/InP失配體系微結(jié)構(gòu)研究[D]. 李文萍.吉林大學 2014



本文編號：3168870