NH-MBE GaN极性研究

来源 :第十二届全国化合物半导体材料、微波器件和光电器件学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jealy0717
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氮化镓(GaN)材料在光电子和微电子领域具有重要的应用潜力,而材料极性对氮化镓材料及器件都有着重要的影响.我们用NH<,3>作氮源,采用气源分子束外延(GSMBE)方法,通过使用RF-MBE(射频等离子体源分子束外延)GaN作为模板,在(0001)蓝宝石衬底(Al<,2>O<,3>)上生长出了高质量的镓面极性氮化镓单晶外延膜.用反射高能电子衍射仪(RHEED)、化学腐蚀和原子力显微镜等方法对所生长的氮化镓材料的极性进行了研究.室温霍耳测量显示氮化镓外延膜的电子迁移率高达290cm<2>/V.s.
其他文献
本文介绍了GaAs微波大功率FET的设计、制作和性能,内匹配功率合成技术研究等.工艺采用高质量MBE材料,成功地制作了大栅宽(单胞12mm、20mm)的芯片,经内匹配,合成器件在C波段3.7-4.2GHz,P≥30W,G≥10Db,5.2-5.8GHz,P≥28-30W,G≥8dB,X波段8.6-9.6GHz,输出功率20瓦;Ku波段,带宽500MHz,输出功率16瓦.
采用InP基的PHEMT材料,对现有的GaAs工艺进行调整,进行毫米波器件的研制.通过采用台面隔离、快速合金欧姆接触、介质填充及电子束直写制作亚微米栅等先进工艺技术,研制出f达270GHz,f约120GHz的毫米波器件.器件的栅长0.15μm,栅宽为70μm,源漏间距2.4μm.
介绍一种制作无铬光刻掩模的简易方法,即用光刻胶膜层直接作为掩蔽层在透明基片上制作光刻掩模.其基本原理是利用光刻胶对不同波长入射光的透过率不同的特性,选用对曝光波长透过率低的光刻胶直接制作光刻掩模.其制作方法是用普通匀胶机将选用的光刻胶按一定厚度均匀涂敷在透明基片上,再经曝光、显影等工艺制成有图形的光刻掩模.采用这种方法实际制作了KrF准分子激光光刻用的光刻胶掩模,并用于缩小投影光刻实验,做出了实验
以p-GaAsSb作为基区材料,利用微空气桥隔离工艺制作了NPN InGaP/GaAsSb/GaAs双异质结晶体管(DHBT:Double Heterojunction Bipolar Transistor).测量结果显示,该晶体管的be结正向开启电压(turn-on voltage)仅为0.76V.
本文描述了SiGe HBT发射区刻蚀实验研究.详细介绍控制发射区刻蚀的厚度薄层电阻法原理、方法及测试结果.文中还就实验结果进行了分析讨论.
本文研究了用金属有机物气相外延(MOVPE)方法在GaAs(001)衬底上生长的立方相GaN(c-GaN)外延层的光辅助湿法腐蚀特性,并和生长在蓝宝石(0001)衬底上的六方相GaN(h-GaN)外延层的光辅助湿法腐蚀进行了比较.实验发现c-GaN膜的暗态电流和光电流的变化不同于h-GaN膜的腐蚀电流的变化规律.对腐蚀特性上的差异进行了简单的讨论.
介绍了SiGe/Si HBT材料的UHV/CVD生长工艺,并用电化学C-V和二次离子质谱分别研究了SiGe/Si HBT材料的载流子分布和组分分布,测试结果表明实现了对掺杂的严格控制,有效抑制了杂质的扩散,所生长的材料达到了设计要求.在3μm工艺条件下制作出SiGe/Si HBT,室温电流增益达到350,截止频率为20GHz.
本文给出了一种适合0.1μmHFET器件的小信号等效电路模型参数提取方法.这种方法根据材料性能和物理结构参数近似计算HFET小信号等效电路模型参数,并以此为初值利用模拟退火算法提取HFET小信号等效电路模型参数.这种方法得到的小信号等效电路模型参数与测量的S参数符合的很好.
利用GaAs湿法腐蚀各向异性的特点来形成BE结金属的自对准,对InGaP/GaAs HBT器件进行了研究.器件特征频率为40GHz(发射极面积为4μm×14μm),电流增益为50,阈值电压为1.1V.
UV-LIGA技术吸收了集成电路光刻技术和LIGA技术的优点,利用UV-LIGA技术,在我们研制的UV-LIGA深度光刻设备上可将光刻图形转移到很厚的SU-8光刻胶上,获得较大的深宽比,从而解决了LIGA技术的光源问题.简要介绍了UV-LIGA技术工艺过程的特点和应用,以及平滑衍射技术.