【摘 要】
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以氮化镓(GaN)为代表的第三代半导体材料,是我国重要战略发展方向之一,而氢化物气相外延(HVPE)作为一种重要材料生长技术,是有效制备单晶材料的工艺手段,本文提出了一种分层
【机 构】
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中国科学院半导体研究所,中国科学院半导体材料科学重点实验室,北京 100083;北京大学东莞光电研究院,广东 东莞 523808;沈阳真空技术研究所有限公司,辽宁 沈阳 110042;长沙(星沙)经济
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以氮化镓(GaN)为代表的第三代半导体材料,是我国重要战略发展方向之一,而氢化物气相外延(HVPE)作为一种重要材料生长技术,是有效制备单晶材料的工艺手段,本文提出了一种分层次递变流速下HVPE流场与温度场,在垂直腔结构条件下,模拟从腔体中间区域到边缘区域不同流速层次条件下,腔内材料生长区域反应前驱物分布,得出结论:在边缘喷射区域流速为中心区域流速三倍时,反应前驱物可以有效分布在衬底托盘表面.最后,在蓝宝石衬底GaN籽晶表面进行HVPE材料生长,获得平均厚度为20.1μm,均匀性起伏6.9％的GaN单晶,证明理论优化设计下生长出良好的单晶薄膜材料.
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