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《磷化銦晶體半導(dǎo)體材料研究綜述》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、.文獻(xiàn)綜述課題名稱磷化銦晶體半導(dǎo)體材料的研究學(xué)生學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院專業(yè)班級2013級機(jī)電(3)班學(xué)號31120000135學(xué)生姓名王琮指導(dǎo)教師路家斌2017年01月06日...中文摘要磷化銦(InP)已成為光電器件和微電子器件不可或缺的重要半導(dǎo)體材料。本文詳細(xì)研究了快速大容量合成高純及各種熔體配比條件的InP材料;大直徑lnP單晶生長;與熔體配比相關(guān)的缺陷性質(zhì);lnP中的VIn心相關(guān)的缺陷性質(zhì)和有關(guān)InP材料的應(yīng)用,本文回顧了磷化銦(InP)晶體材料的發(fā)展過程,介紹了磷化銦材料的多種用途和優(yōu)越特性,深入分析InP合成的物理化學(xué)過程,國際上首次采用雙管合成技術(shù),通過對熱場和其他工藝參數(shù)的優(yōu)
2、化,實(shí)現(xiàn)在60—90分鐘內(nèi)合成4.6Kg高純InP多晶。通過對配比量的調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)了熔體的富銦、近化學(xué)配比,富磷等狀態(tài),為進(jìn)一步開展不同熔體配比對InP性質(zhì)的影響奠定了基礎(chǔ).關(guān)鍵詞:磷化銦磷注入合成晶體材料器件ABSTRACTIndiumPhosphide(InP)hasbeenindispensabletobothopticalandelectronicdevices.ThispaperusedadirectP—injectionsynthesisandLECcrystalgrowthmethodtopreparehighpurityandvariousmeltstoichiometr
3、yconditionspolycrystallineInPandtogrowhighquality,largediameterInPsinglecrystalinourhomemadepullers.Inthiswork,wehaveobtainedtheabstractthispaperlooksbackthedevelopingprocessonthebulkInPcrystals,introducesvarioususesandsuperiorcharacteroftheInPmaterialsandalargequantityofhighpurityInPcrystalmate
4、rialhasbeenproducedbythephosphorusin-situinjectionsynthesisandliquidencapsulatedCzochralski(LEC)growthprocess.Intheinjectionmethod,phosphorusreactswithindiumveryquicklysothattherapidpolycrystallinesynthesisispossible.ThequartzinjectorwithtwoOrmulti-transfertubeswasusedtoimprovethesynthesisresult
5、.Itwillavoidquartzinjectorblastwhenthemeltwasindraftintothetransfertube.Theinjectionspeed,melttemperature,phosphorusexcess,andSOonarealsoimportantforasuccessfulsynthesisprocess.About4000—60009stoichiometrichighpuritypolyInPissynthesizedreproduciblybyimprovedP-injectionmethodinthehigh—pressurepul
6、ler.Keywords:InP,P-injectionsynthesis,Crystal,Material,Device引言磷化銦(InP)是重要的Ⅲ-Ⅴ族化合物半導(dǎo)體材料之一,是繼Si、GaAs之后的新一代電子功能材料。幾乎在與鍺、硅等第一代元素半導(dǎo)體材料的發(fā)展和研究的同時(shí),科學(xué)工作者對化合物半導(dǎo)體材料也開始了大量的探索工作。1952年Welker等人發(fā)現(xiàn)Ⅲ族和Ⅴ族元素形成的化合物也是半導(dǎo)體,而且某些化合物半導(dǎo)體如GaAs、InP等具有Ge、Si所不具備的優(yōu)越特性(如電子遷移率高、禁帶寬度大等等),可以在微波及光電器件領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用,因而開始引起人們對化合物半導(dǎo)體材料的廣泛注意。
7、但是,...由于這些化合物中含有易揮發(fā)的Ⅴ族元素,材料的制備遠(yuǎn)比Ge、Si等困難。到50年代末,科學(xué)工作者應(yīng)用水平布里奇曼法(HB)、溫度梯度法(GF)和磁耦合提拉法生長出了GaAs、InP單晶,但由于晶體太小不適于大規(guī)模的研究。1962年Metz等人提出可以用液封直拉法(LEC)來制備化合物半導(dǎo)體晶體,1965~1968年Mullin等人第一次用三氧化二硼(B2O3)做液封劑,用LEC法生長了GaAs、InP等單晶材料,為以后生長大直徑、高質(zhì)