个人电脑、手机和其他 IT 设备的不断普及开启了信息时代,大量数据正在不断交换。各种各样的设备和外围设备用于支持我们的信息社会,它们由采用各种半导体技术的部件制成。半导体是可以控制电子流动的材料,用于晶体管和具有不同特性的许多其他电子设备。两种或多种元素的组合可以创建复合半导体,由于它们具有不同的特性,它们可用于制造发光二极管 (LED)、半导体激光器、太阳能电池以及各种其他电子和光学设备。金属有机化学气相沉积 (MOCVD) 是一种广泛使用的技术,它利用有机金属气体大规模生产复合半导体材料。20 世纪 70 年代,Russell Dean Dupuis 教授将注意力转向 MOCVD 作为制造复合半导体薄膜的手段,并证明了这种方法可用于生产可满足实际用途的高性能设备。 Dupuis 的研究为复合半导体电子和光学器件的大规模生产及其随后的商业化铺平了道路。
摘要 — 氧化镓 (Ga 2 O 3 ) 是一种新兴的超宽带隙半导体,在辐射探测中的应用引起了广泛关注。在本文中,我们利用金属有机化学气相沉积 (MOCVD) 在蓝宝石上生长的高电阻率非故意掺杂 (UID) ε-Ga 2 O 3 薄膜制造了超快 X 射线探测器。该探测器采用横向金属半导体金属 (MSM) 结构,在 100 V 时表现出 < 2 nA 的低暗电流,在 40 V 和 X 射线剂量率为 0.383 Gy/s 时其灵敏度高达 28.6 nC/Gy 或 ∼ 1 . 0 × 10 6 nC/(Gy · cm 3 )。在切换 X 射线照明下观察到探测器稳定且可重复的瞬态响应。此外,该探测器实现了全宽50 ns的脉冲X射线探测,其时间分辨率约为7.1 ns。这些结果表明,MOCVD生长的高电阻率UID ε-Ga 2 O 3薄膜在超快X射线探测方面具有巨大的潜力。
目前,由金属有机化学蒸气沉积(MOCVD)生长的富含硼龙硼氢化硼(H-10 BN)硝酸硼(H-10 BN)超级氮化液(MOCVD)生长的超速型硝酸硼(H-10 tbn)超级氮化液带固定型的热中性探测器保持创纪录的所有固体检测率在59%处于59%的固体检测器中。为了克服MOCVD增长的短期繁殖,包括固有的低增长率和不可避免的杂质,例如金属有机物中的碳,我们在这里证明了使用Halide蒸汽相结合(HVPE)的SEMI SENIQUICENCE的天然六边形硝酸硼(H-BN)半裸型硼硼(H-BN)半裸型WAFER的增长。电运输表征结果表明,这些HVPE种植的材料具有1 10 13 x cm的电阻率,电荷载体迁移率和寿命为2 10 4 cm 2 /v s。用100 l m厚的H-BN晶片制成的检测器表明,热中子检测效率为20%,对应于500 V的运营电压,对应于60%的收费收集效率。此初始演示为高效H-BN中性探测器的高效型核能造成了核能的核能,这可能会创造出较高的核能,这可能会产生核能的核能,这可能会创造出不合时宜的核能,这可能会导致不合时宜,这可能会造成良好的核能,这可能会造成良好的成本,这可能会导致良好的核能,这可能会导致良好的核能,这是可降低的,这可能会产生良好的核能,这可能会产生良好的核能。核废料监测和管理,医疗保健行业以及物质科学。
关键字:Gan,Mishemt,MBE,MMIC,AL 2 O 3,可靠性摘要雷神已经在<111> si Hemt技术上采用了分子束外延(MBE)开发了gan的状态。相对于MOCVD(〜1000 o C)的分子束外延(MBE)的较低生长温度(〜750 o C)导致热性能提高和从IIII-V/SI界面减少微波损失。这些因素结合起来,以使最有效的高功率(> 4 w/mm)在高频(≥10GHz)上进行操作,这些操作通常与Si上的gan hemts无关。较低的温度MBE生长过程减少了生长后冷却后的GAN拉伸应变,这又使Aln成核层用于GAN HEMT生长。这与基于MOCVD的生长中使用的复杂的Algan/Aln菌株补偿层相反,这些层已显示出显着降低IIII-V外延层的总体导热率。此外,低温MBE ALN成核层导致Si/IIi-氮化物界面处的界面电荷降低。这种大大降低的电荷使雷神能够实现<0.2dB/mm的创纪录的低微波损失(对于SI上的GAN),最高为35 GHz,可与SIC上的GAN相当[1]。最重要的是,在100mm高电阻(> 1,000 ohm-cm)上实现MBE种植的Gan Hemt Epi层质量和均匀性时,记录了创纪录的低微波损失(> 1,000 OHM-CM)<111> Si,可与MOCVD在SIC上生长的GAN相当。板电阻低至423欧姆 /平方英尺(±0.8%),迁移率为〜1,600 cm 2 /v-s。这样做是为了使整个栅极电容,IDSS,IMAX和V t与为了减少门泄漏,雷神用ALD沉积了Al 2 O 3作为高k栅极介电介质形成不幸的。为了最大程度地减少门泄漏,而不会影响关键的RF设备特性(例如FT,FMAX,POWER和PAE),使用电荷平衡模型与栅极介电堆栈一起设计Schottky层厚度。
我们研究了由金属有机化学蒸气沉积(MOCVD)在蓝宝石上生长的Znga 2 o 4纤维的电和光学性能,并在融合二氧化硅上通过脉冲激光沉积(PLD)生长的半绝制纤维。在700℃下形成的气体退火后,MOCVDFILM高度传导,室温载体浓度为2 10 20 cm 3,迁移率为20 cm 2 /v s,直接带茎gap吸收在3.65 eV和4.60 eV和4.60 eV中。在相同的退火条件下,PLD纤维是半绝制的,在5.25 eV时具有直接的带隙吸收。声子结构对于电气传导以及超导性和其他量子现象很重要,由于晶胞中的原子数量大量(以及声子分支)非常复杂。然而,我们表明,可以通过基于量子的磁磁性贡献的声子在温度跨度T¼10-200k的情况下直接测量。约10至90 MeV,与密度功能理论计算得出的Znga 2 O 4状态密度(在0 K)的能量范围一致。然后可以通过l tot1¼lii1ÞlpH 1对总测量的迁移率进行建模,其中l ii是由于电离脉冲散射引起的迁移率。具有高带隙,控制电导率,高击穿电压和散装增长能力,Znga 2 O 4为高功率电子和紫外检测器提供了机会。
本工作采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术分别在GaN模板和蓝宝石衬底上沉积β-Ga 2 O 3 薄膜,制备相应的β-Ga 2 O 3 薄膜金属-半导体-金属(MSM)光电探测器(PD)。比较这两种异质外延β-Ga 2 O 3 薄膜PD的性能,发现氧空位是造成差异的原因。GaN上β-Ga 2 O 3 PD的响应度随叉指间距的增加而增大,而蓝宝石上β-Ga 2 O 3 PD的行为则相反。提出了MSM结构的光电导模型,表明氧空位在上述观察中起着关键作用。同时,氧空位对光生空穴的捕获不仅增强了响应度,而且延迟了响应时间。该工作为异质外延β-Ga2O3薄膜PD的进一步优化奠定了基础。
芯片制造中使用的其他材料也适合使用 ICP-MS 进行分析,包括金属有机化合物,例如三甲基镓 (TMG)、三甲基铝 (TMA)、二甲基锌 (DMZ)、四乙氧基硅烷 (TEOS) 和三氯硅烷 (TCS)。此类化合物是用于在金属有机化学气相沉积 (MOCVD) 和原子层沉积中生长薄金属膜或外延晶体层的前体。纯金属,例如 Al、Cu、Ti、Co、Ni、Ta、W 和 Hf,用作物理气相沉积 (PVD) 的溅射靶,以在晶圆表面形成薄金属膜。砷化氢气体 (AsH 3 ) 用作非硅半导体(例如 GaAs、AlGaAs 和 InGaAsN)的前体。高 k 介电材料包括 Zr、Hf、Sr、Ta 和稀土元素 (REE) 的氯化物和醇盐。这些材料中的每一种都有可接受的污染物水平限值,需要使用 ICP-MS 进行分析。
摘要:实现SI上有效的片上光源是基于SI的光子集成电路(PICS)的关键。通过MOCVD(001)硅启用硅在硅启用的III-V材料(SOI)的III-V材料的选择性外观陷阱(LART)是一种有希望的技术,用于在硅和基于SI的PIC的硅的单层整合。在本报告中,通过LART Technique在行业标准(001)面向以行业标准(001)为导向的Soi Wafers上的GAAS膜的选择性生长获得了整体上的显微镜GAAS/SI平台。GAAS膜横向从{111}的面向氧化物沟渠内的{111}式的Si表面生长,其尺寸由光刻定义。GAAS微台面激光器(MDLS)在GAAS膜上通过光泵来在室温(001)SOI Lase上侧面生长的GAAS膜。rt脉冲激光以880μj/ cm 2的阈值实现。这项工作为完全集成的SI光子学提供了关键的步骤。■简介
名称:Jason S. Matthews电话:(202)250-6391地址:霍华德大学牢房:(301)455-9229化学部电子邮件部:https://profiles.howard.edu/jason-matthews Washington D.C. 20059教育:乔治亚理工学院有机化学博士学位,1999年春季。电子材料CVD的挥发性化合物的设计和合成。B.S.,化学(ACS),霍华德大学,1994年5月。研究兴趣:有机金属化学,催化,MOCVD,材料化学,生物材料荣誉和奖项联盟碳化物特殊认可奖(SRA)2000年12月。联合碳化物股票奖(EOG),2000年8月。分子设计学院研究员,1997年 - 1999年。总统奖学金,GIT,1994 - 1998年。专业经验:副教授,2006年8月 - 现在。助理教授,2001年1月 - 2006年7月,部门执行委员会,NSD主席霍华德大学研究生研究主任,华盛顿特区,20059年,化学系