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eine neuartige Wachstumsstrategie und Charakterisierung von vollständig entspannten nicht-gekippten fcc Gaas auf Si (1 0 0)

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eine neuartige Wachstumsstrategie und Charakterisierung von vollständig entspannten nicht-gekippten fcc Gaas auf Si (1 0 0)

2017-12-04

Höhepunkte

• neuartige Wachstumsstrategie von GaAs auf Si (1 0 0) mit Alas / Gaas-Strain-Layer-Übergitter.

• Schwerpunkt ist das Verständnis der nicht eindeutigen kristallinen Morphologie in den ersten Schichten.

• beobachtet niedrige td in hrtem und niedrige rms in afm.

• beobachtete Übergitterpeaks der vierten Ordnung in ω-2θ-Scan in hrxrd.

• saedp zeigt fcc-gitter und rsm-studie als völlig entspanntes, ungekipptes gaas-epilayer.


Eine neuartige Wachstumsstrategie für die GaAs-Epitaxieschicht auf Si (1 0 0) wurde mit dem Alas / Gaas-Gitter mit gestreckter Schicht entwickelt, um eine hohe kristalline Qualität für Geräteanwendungen zu erreichen. Es wurde Wert auf das Verständnis der nicht eindeutigen kristallinen Morphologie der Ausgangsschichten durch umfassende Materialcharakterisierung gelegt. Der Einfluss von Wachstumsbedingungen wurde untersucht, indem die Wachstumstemperaturen, -raten und v / iii-Flussverhältnisse variiert wurden. In-situ-rheed-Beobachtungen während des Wachstums führten uns dazu, den Einfluss einzelner Wachstumsparameter auf die kristalline Morphologie zu erkennen. Alle vier Wachstumsstufen wurden durch Molekularstrahlepitaxie durchgeführt. Die Optimierung der Wachstumsparameter in jedem Stadium initiiert die Bildung von gaas flächenzentrierten kubischen Kristallen von Anfang an. Materialcharakterisierungen gehören Afm, hrtem und hrxrd. Die letztere beobachtete zum ersten Mal die Intensität von Übergitter-Satellitenspitzen in der vierten Ordnung. niedrige Werte der Threading-Dislokation, die sich zur oberen Oberfläche ausbreitet, wurden in Abwesenheit ohne Anti-Phasen-Grenzen (apb) beobachtet. Es wurde beobachtet, dass die Ergebnisse für ausgedehnte Dislokationen und Oberflächenrauhigkeit in der Größenordnung von 106 cm \u0026 ndash; 2 bzw. 2 nm liegen, was zu den bis heute am besten berichteten Werten gehört. Eine signifikante Reduktion von ausgedehnten Dislokationen wurde unter Spannungsfeldern im Übergitter beobachtet. insbesondere führte ein niedrigeres Legierungsmischen aufgrund des optimierten Wachstums von Alas / GaAs zu einer geeigneten thermischen Verhaltensplattform, wie sie für Geräteanwendungen erforderlich ist. Es wurden vollständig entspannte, ungekippte, apb-freie, single-domain- und glatte GaAs-Epitaxies erzielt, die den Weg zur Integration von Hochleistungs-iii-Arsenid-Vorrichtungen auf der Wafer-Ebene mit si-Logikschaltungen ebnen.


Schlüsselwörter

a3. mbe; gaas auf si (1 0 0); Alas / Gaas-Übergitter; rsm; Saeed-Muster


Quelle: sciencedirect


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