平衡冷却法
发布时间:2016/11/4 21:34:56 访问次数:1478
(1)平衡冷却法。当温度达H9TP65A8JDACPR-KGM到rl时,溶液刚好达到饱和,将衬底与溶液接触,即在接触的瞬间两者处于平衡状态,然后以恒定的降温速率进行冷却生长。
(2)分步冷却法。如果饱和溶液能够承受一定程度的过冷(低于温度而不出现自发结晶,则可采用分步冷却法进行外延薄膜的生长。这种工艺先使溶液在温度rl下饱和,然后将衬底与溶液接触,并迅速冷却到低于rl的某一温度,然后保持温度不变,过饱和溶液在接触到衬底后溶质析出,成核生长。
(3)过冷法。过冷法是平衡冷却和分步冷却的结合,即衬底与饱和溶液接触后温度先降至低于「l的某一温度,然后保持恒定的降温速率进行薄膜生长。过冷法增大了溶质成核的驱动力,能够有效地改善薄膜的表面形貌、完整性和厚度均匀性。
(4)两相溶液法。两相法主要针对溶质在溶液中的溶解度较低或挥发性较高,难以维持溶液足够饱和度的情况,在整个外延生长过程中,溶液中或溶液上方一直放置前驱物源片,用以补充溶液中溶质的损耗,自动调节溶液处于一定的饱和度。例如在hGaAsP/InP异质结的液相外延生长中,P在In溶剂中的溶解度很小且挥发蒸气压很高,因此采用两相法在饱和溶液上方悬浮InP以补充P的损耗,保持溶液一定的饱和度。与其他外延技术相比,液相外延生长技术的优点包括:①生长设备简单可靠,使用简便;②外延薄膜的组分和厚度可精确控制,且重复性好;③外延层生长速率较快,一般为0,1~2ullvmin;④易于生长纯度很高的单晶外延薄膜;⑤掺杂剂选择范围较大,只要求具有一定的溶解度和较小的饱和蒸气压;⑥外延层晶体结构较好,位错密度较低。但是液相外延技术最大的不足之处是当衬底与外延层材料晶格失配大于1%时,外延生长很困难(气
相外延允许晶格失配超过10%)。
(1)平衡冷却法。当温度达H9TP65A8JDACPR-KGM到rl时,溶液刚好达到饱和,将衬底与溶液接触,即在接触的瞬间两者处于平衡状态,然后以恒定的降温速率进行冷却生长。
(2)分步冷却法。如果饱和溶液能够承受一定程度的过冷(低于温度而不出现自发结晶,则可采用分步冷却法进行外延薄膜的生长。这种工艺先使溶液在温度rl下饱和,然后将衬底与溶液接触,并迅速冷却到低于rl的某一温度,然后保持温度不变,过饱和溶液在接触到衬底后溶质析出,成核生长。
(3)过冷法。过冷法是平衡冷却和分步冷却的结合,即衬底与饱和溶液接触后温度先降至低于「l的某一温度,然后保持恒定的降温速率进行薄膜生长。过冷法增大了溶质成核的驱动力,能够有效地改善薄膜的表面形貌、完整性和厚度均匀性。
(4)两相溶液法。两相法主要针对溶质在溶液中的溶解度较低或挥发性较高,难以维持溶液足够饱和度的情况,在整个外延生长过程中,溶液中或溶液上方一直放置前驱物源片,用以补充溶液中溶质的损耗,自动调节溶液处于一定的饱和度。例如在hGaAsP/InP异质结的液相外延生长中,P在In溶剂中的溶解度很小且挥发蒸气压很高,因此采用两相法在饱和溶液上方悬浮InP以补充P的损耗,保持溶液一定的饱和度。与其他外延技术相比,液相外延生长技术的优点包括:①生长设备简单可靠,使用简便;②外延薄膜的组分和厚度可精确控制,且重复性好;③外延层生长速率较快,一般为0,1~2ullvmin;④易于生长纯度很高的单晶外延薄膜;⑤掺杂剂选择范围较大,只要求具有一定的溶解度和较小的饱和蒸气压;⑥外延层晶体结构较好,位错密度较低。但是液相外延技术最大的不足之处是当衬底与外延层材料晶格失配大于1%时,外延生长很困难(气
相外延允许晶格失配超过10%)。
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