在InSb和GaAs衬底上用MOCVD法生长CdTe和HgCdTe外延膜

由于HgCdTe的红外探测特性致使生长高质量HgCdTe外延膜具有重要意义。目前一般是在CdTe衬底上生长HgCdTe。CdTe和HgCdTe都是Ⅰ-Ⅵ化合物,具有同样的晶体结构和紧密匹配的晶格。然而,CdTe衬底有缺点。它们价格高,不能制成大面积和不具备高结晶完整性。因此,要求研制在不相同衬底材料上进行HgCdTe外延。最近有文献报导在他种衬底上用分子束外延(MBE)和激光辅助淀积     

在含有InSb非晶过渡层的GaAs衬底上用分子束外延生长InSb薄膜

在（１００）取向半绝缘ＧａＡｓ衬底上，采用独特的含有ＩｎＳｂ非晶过渡层的两步分子束外延（ＭＢＥ）生长了异质外延ＩｎＳｂ薄膜。ＩｎＳｂ外延层表面为平滑镜面，外延层厚度约为６μｍ，导电类型为ｎ型，室温（３００Ｋ）和液氮（７７Ｋ）霍尔载流子浓度分别为ｎ＿（３００Ｋ）：２．０×１０￣（１６）ｃｍ￣（－３）和ｎ＿（７７Ｋ）：２．４×１０￣（１５）ｃｍ￣（－３）；电子迁移率分别为μ＿（３００Ｋ）：４１０００ｃｍ￣２Ｖ￣（－１）Ｓ＿（－１）和μ＿（７７Ｋ）：５１２００ｃｍ￣２Ｖ￣（－１）Ｓ￣（－１）。ＩｎＳｂ外延层双晶衍射半峰宽为１９８ａｒｃｓ，最好的ＩｎＳｂ外延层的半峰宽小于１５０ａｒｃｓ。采用ＩｎＳｂ非晶过渡层有效地降低了外延层中的位错密度，改善了ＩｎＳｂ外延层的质量。     

分子束外延法及离子束溅射法生长CdTe和HgCdTe膜的比较

本文评论关于红外应用的分子束外延(MBE)生长CdTe和HgCdTe膜的现状。MBE方法的实力在于有极好的均匀性、体状霍耳特性和清晰的界面控制。不过,生长方法是复杂的,掺杂难以控制,需要的高汞流量引起了制作方面的问题。本文还叙述离子束溅射法的初步结果,并针对MBE的局限性,讨论这种技术的适用性。     

用分子束外延在Si(100)衬底上生长CdTe和HgCdTe

用分子束外延在Si(100)衬底上生长出CdTc。可以得到两种取向:当CdTe直接沉积在Si(100)衬底上时,所得到的取向为(100)B CdTe;当首先生长ZnTe中间层时,所得到的取向为(100)CdTe。(111)B取向层由旋转90°的两个畴组成,仅具有一个畴的取向层能够在取向偏差8°的Si(100)上生长。为达此目地,还需要发现其最佳取向偏差。用反射高能电子衍射,光致发光光谱,扫描电子显微镜和x射线研究了这些取向层的特性。利用分子束外延技术,在(111)B CdTe层上还生长出Hg_(1-x)Cd_xTe;而前者被沉积在Si(100)衬底上。     

在砷化镓衬底上用分子束外延法生长锑化铟薄膜

用分子束外延方法在ＧａＡｓ上生长ＩｎＳｂ薄膜。方法是先在温度３８０℃生长ＩｎＳｂ有源层。然后低温（３００℃）生长一层约０．０３μｍ厚的ＩｎＳｂ缓冲层。Ｓｂ＿４与Ｉｎ的束流等效压强比为４：１时，可获得温度７７Ｋ最大霍尔迁移率的材料。在２～５μｍ厚度的薄膜中，温度７７Ｋ的霍尔迁移率大于３５０００ｃｍ￣２Ｖ￣（－１）·ｓ￣（－１）和Ｘ射线半峰宽小于２５０（″）。温度７７Ｋ的霍尔迁移率比最近报导的结果大３倍。Ｘ射线半峰宽也相对小。对可改进薄膜性能的几种可能性作了探讨。     

用分子束外延法生长InGaN激光二极管

与金属有机化学蒸气沉积法相比,分子束外延法尽管有很多潜在的优点,但是直到最近,一直认为分子束外延法不适合生产以InGaN为基础的下一代光学数据存储用蓝—紫光激光二极管发射器。现在,波兰华沙高压物理研究所的一个小组,用等离子体辅助分子束外延方法,成功地研制出408nm多量子阱激光二极管,器件参数可与早期金属有机化学蒸气沉积方法生产的发射器相比。去年,英国牛津的欧洲夏普实验室,一个小组报导了用分子束外延方法生产的(用氨作氮源)以400nm InGaN为基础的激光二极管,进行了室温脉冲工作。但是,使用氨有危险,并存在技术困难。高压物…     

分子束外延InSb薄膜缺陷分析

实现高温工作已经成为了第三代红外探测器的重要发展方向。为了达到这个目标,首先要降低探测器材料的各种缺陷。本文主要研究了不同生长条件对InSb分子束外延薄膜的晶体质量的影响,并采用金相显微镜、X射线双晶衍射仪、扫描电子显微镜及X射线能谱仪等检测手段对外延膜缺陷进行了研究,综合分析了各缺陷的特征、起因、消除方法等。通过优化外延条件,外延膜宏观生长缺陷最低值达到483 cm-2。     

InSb薄膜分子束外延技术研究

InSb材料由于其优异的光电性能,一直是军事领域重要的红外探测器材料。而高温工作是InSb发展的一个重要方向,开发分子束外延InSb材料是实现高温工作的基础。本文采用分子束外延工艺生长获得了高质量的InSb薄膜,通过金相显微镜、X射线双晶衍射仪、原子力显微镜、SEM和EDX等检测手段对InSb外延膜进行表面缺陷、晶体质量表征和分析,并采用标准的InSb器件工艺制备128×128焦平面探测器芯片进行材料的验证,结果表明该材料性能可以满足制备高性能器件的要求。     

用热壁外延技术在CdTe衬底上生长CdTe薄膜

利用热壁外延技术在CdTe衬底的(111)A面和B面生长了CdTe薄膜。源温度和衬底温度分别在670～800℃和600～760℃之间,生长速率为0.8～1.3μm/h。X射线衍射和荧光分析表明,CdTe外延层为[111]方向生长的高纯单晶薄膜,外延层表面组分和纵向组分均勺;回摆曲线峰半高宽的典型值为1.38′,表明外延层为高质量的CdTe单晶膜。     

用分子束外延法生长707 nm GaAs激光器

英国菲利浦研究实验室的一个研究小组已经证明，在量子阱激光器的制造中使用分子束外延技术，在低达707 nm的可见光谱内运转是可能的。如此短的波长对菲利浦的其它研究人员特别是袖珍光盘只读存Jfc器领域中的人员来说也是非常重要的。波长越短,能在光盘上存储的信息也越多，波长较短的袖珍光盘只读存贮器也越便宜，而且更为完善。     

分子束外延生长CdTe/HgCdTe非对称多量子阱

分子束外延生长CdTe/HgCdTe非对称多量子阱,用反射高能电子衍射监测生长过程,并用x射线衍射测定其结构参数。通过对吸收光谱的研究并结合包络函数计算,发现该结构子带吸收很强,吸收限在9～11μm。     

在Si和Ge衬底上用分子束外延生长HgCdTe

在当前大规模红外焦平面器件的研制中,高性能器件的制备需要高质量、大面积、组分均匀的碲镉汞材料。衬底和外延材料的晶格失配导致了大量的位错增殖,严重影响红外焦平面器件的工作性能。本文对各种衬底进行了比较,并对Si基和Ge基上的外延碲镉汞材料的生长工艺及性能进行了调研和评价。