用汽相掺杂锌的GaP高效率红色发光二极管

用开管系统,液相外延法在N—型GaP衬底上生长了P型GaP层,锌通过汽相加入。在锌—镓—GaP溶液是理想溶液,以及1100℃时锌的分布系数是0.072并与锌的浓度无关的假设下,计算了外延层中锌的浓度,结果跟实验值符合的很好。用开管系统的液相外延法能重复地控制锌的浓度。在SSD GaP薄片上用一次液相外延法重复生长出了高效率的发红光的结,至今得到的最高量子效率达10.1％。     

液相外延生长磷化镓 采用离心倾斜技术

目前,液相外延生长法是制造高质量GaP发光二极管材料的最成功的方法。离心倾斜技术就是以液相外延生长法为基础的。用这种技术产生的发光外延材料具有     

氨分压对液相外延GaP材料的影响

GaP是间接能隙的半导体材料,发光效率低.在GaP中掺氮可以提高发光效率,但掺氮量过高会导致外延层表面高低不平和增加光吸收,而降低发光效率.国外报导的最佳掺氮量不一,一般为8×1017～4×1018/厘米3[1][2][3].多数是采用通氨掺氮的方法.本文也是以氨做为氮的掺杂源.先用干冰收集成液体氨然后用氢气携带液体氨,实现氮的掺杂.在其它外延条件相同的情况下,只改变氢气中的氨分压,进行液相外延生长,发现所生长的GaP外延片的氮峰强度,外延片表面平整度,外延片所制发光管的总光通量,功率效率和氨分压有关.     

均匀块状磷砷镓的制造方法

自从美国蒙三托公司采用GaAs单晶做为衬底的气相外延生长法(PVE)工业生产GaAs_-xP_x单晶以来,便确立了大量使用Ⅲ—V族化合物半导体单晶的地位。红色发光元件用的GaAs_1-xGa_xP/GaAs生长技术,对于以GaP做衬底的黄色发光元件用GaAs_1-xP_x/GaP单晶、In_1-xGa_xP/GaP单晶和绿色发光元件用的GaP(N)~*/GaP单晶的生长技术带来了很大的影响。     

GaP衬底上分子束外延Si时P偏析的抑制

用Si分子束外延技术在GaP(111)衬底上生长Si时,发现Si外延层表面存在P偏析,根据俄歇电子能谱(AES),反射式高能电子衍射(RHEED)在一系列不同实验条件下的结果,本文对P偏析产生的机制、外延层表面再构与P偏析之间的关系作了分析和讨论,得出偏析主要来自外延Si原子与衬底P元素之间的相互交换。在此基础上提出了一种能有效地抑制P偏析同时又改善外延层质量的新的Si/GaP(111)异质结制备方法。 关键词：     

磷化镓单晶外延工艺及其自支撑薄膜的制作

采用Ga—PCI_3—H_2系统开管式汽相外延的方法,在GaAs衬底上生长掺Zn的GaP单晶。经化学腐蚀去掉GaAs衬底得到自支撑GaP单晶薄膜。 研究了在P型GaAs衬底上外延P—型GaP的生长条件,生长速度与温度的关系,生长速度与输运气体中的PCI_3浓度的关系,以及晶向偏差,清洁条件等对外延层质薄的(井彡)响。     

分子束外延

1.前言 “分子束外延”是最近才出现的一种新技术。是由贝尔实验室发明的一种在高真空中外延生长半导体晶体的新方法(主要是Ⅲ一Ⅴ族的GaAs,GaP)。最初见于J.R.Arthur等人1969年发表的“用分子束淀积法外延生长GaAs,GaP,GaAs_xP_(1-x)薄膜的论文。它是在高真空中,使组成化合物的两至三种元素的“分子束”喷射到衬底晶体上,生长出该化合物半导体单晶薄膜。 分子束外延法与气相、液相外延方法不同,它是在高真空中即最纯条件下生长晶体。因而是研究晶体生长机理,确定晶体生     

GS-MBE生长的GaP/Si的XPS研究

利用X射线光电子能谱(XPS)深度剖析方法对气体源分子束外延(GS-MBE)生长的GaP/Si异质结构进行了详细的分析.其结果表明:(1)外延层内Ga、P光电子峰与GaP相相符,且组份分布均匀,为正化学比GaP.(2)在不同富PH₃流量条件下生长的样品,其表面富P量稍有不同,而GaP外延层内的测试结果相同.界面也未见有P的富集.(3)XPS剖析至GaP/Si界面附近,随外延层界面向衬底过渡,Si2p光电子峰向高结合能方向移动,且其结合能高于原衬底p型Si,接近于n型Si.但Ga、P光电子峰未发现有明显能移.(4)在XPS检测限内,外延层内和界面都未见有C、O等沾污.这一研究表明:无污染的本底超高真空、相对过剩的富₃生长环境、成功的Si衬底清洗方法等措施保证了GS-MBE生长出正化学比GaP/Si外延异质结构.     

有负阻的绿色发光二极管

日本东芝电气公司研制了一种具有p—n—p—n结构的磷化镓发光二极管。生长方法是双液相外延。用拉制的GaP衬底,在石墨舟中进行外延生长。第一个n区是衬底晶体,第一个p区和第二个n区都在第一个外延层里形成,第二个n区是第二外延层。第一外延层中的p区是由于施主杂质和从石墨     

锌扩散高效率GaP绿色LED

日本东芝总研,在第二次国际LED会议上发表了用液相外延法掺杂制备GaP,在GaP里扩散锌制作成高效率绿色LED的报告。该LED用树脂封装后发光效率是0.15％(0.5mm见方管芯,SA/cm)或0.23％(0.5mm见方管芯50A/cm~2),比     

纯绿色的无氮GaP发光二极管

通常,液相外延生长的GaP发光二极管用渐冷法制成,并用氮作为发光中心以提高其发光效率。如我们过去发表的报告中所述,生长时温度的变化对外延层晶体质量有坏影响。     

Si单晶上的GaP外延生长

最近,日本电子总研固体物性研究所,已研究成在Si单晶上外延生长GaP单晶的技术。GaP是一种宽禁带半导体材料。比较容易控制其导电类型(n型或p型),因而做为可见发光二极管(波长为7000(?)或5570(?))正在得到应用。 GaP发光二极管最有希望的应用,是文字或图像显示板上的应用。从这类应用的实施角度来看,必须要解决如下问题:要确立高发光效率的优质GaP单晶的制备技术及其批量生产技术。     

制备红色发光二极管用的GaP晶体的生长

生长制备发光二极管用的GaP晶体,最普通的方法,就是从Ga溶液中结晶的方法。这种方法的优点是:能保证晶体的高纯度,可以实现结晶与合成的结合,以及在晶体生长的同时完成掺杂。 本文研究了结晶条件和杂质对发红光的GaP从晶体溶液中生长的影响。 制备红色发光二极管用的GaP晶体,必须是完全掺杂的,并具有很强的光致发光和     

用作衬底的GaAs和GaP的合成和晶体生长

本文评论器件所用的GaAs和GaP单晶衬底的通用制备工艺。评论了化合物合成和晶体生长的主要方法。重点谈液封直拉法,因为所有大面积GaP单晶目前都是用这种方法生长的。     

GaP∶NLED外延片微区光致发光和拉曼散射研究

在国内首次通过微区光致发光结合拉曼散射的方法研究了GaP∶N五层结构的绿色发光外延片 ,用非破坏性的光学方法得到了载流子浓度的纵向分布 ,确定了发光最强的部位在P-区而且不同的样品有不同的光致发光强度随厚度的衰减曲线 ,以此为表征 ,从国内外样品的比较中查找出提高国产样品的改进方向。     

GaP:N LED外延片微区光致发光和拉曼散射研究

在国内首次通过微区光致发光结合拉曼散射的方法研究了GaP:N五层结构的绿色发光外延片,用大破坏性的光学方法得到了载流子浓度的纵向分布,确定了发光最强的部位在P^－区而且不同的样品有不同的光致发光强度随厚度的衰减曲线,以此为表征,从国内外样品的比较中查找出提高国产样品的改进方向。     

(GaP)n,(GaP)+n和(GaP)-n(n=1～6)团簇的几何结构与稳定性

用密度泛函理论(DFT)的B3L YP方法,在6-31G*水平上,对(GaP)n,(GaP)n 和(GaP)n-(n=1~6)团簇的几何结构、红外光谱和热力学稳定性及电子态进行了研究.得到了(GaP)n,(GaP)n 和(GaP)n-(n=1~6)团簇的基态结构.结果表明:团簇的电荷状态对簇合物的结构有影响;在(GaP)n,(GaP)n 和(GaP)n-(n=1~6)团簇中,n=3,5团簇的基态结构较稳定.     

分子束外延生长Si/GaP珐()异质结的界面特性

本文研究了分子束外延(MBE)生长的n-N型Si/GaP(Ⅲ)异质结的界面特性。采用C-V法测量Si/GaP(Ⅲ)异质结的表观载流子浓度分布n(x),从中导出了异质界面的导带失配值和界面电荷密度。实验结果表明,n-N型Si/GaP(Ⅲ)是一种弱整流结构。导带失配△E_c=0.10eV,界面电荷密度σ_i=8.8×10~(10)cm~(-2)。通过表现载流子浓度n(x)的理论计算曲线与实验曲线符合较好,说明了实验结果的可靠性。     

生长用于发光二极管的GaP晶体的一种新方法

为生长特别适于制备发光二极管用的GaP化合物半导体晶体,发展了一种所谓合成熔质扩散法(SSD)。长成的晶体呈园柱状,由相当大的颗粒组成。生长速率受磷在镓熔液的扩散过程限制。从生长速率可以求得扩散系数,在1100℃是8×10~(-5)cm~2·S~(-1),而激活能是0.65ev。蹄或硫施主杂质从3×10~(17)到4×10~(18)cm~(-3)可重复地掺入,在1150℃的分凝系数分别是0.038和1.0。生长晶体的质量特别好,用改进了的腐蚀液腐蚀晶体几乎看不到碟形坑。仅用单层单次液相外延过程,再通过气相扩散锌就可重复地制出高效率的红色发光结。还研制了一种双层单次外延法,叫作“液相外延生长结”法,并用来制成高效率的绿色LED。用SSD片制备的LED的效率,红光高达7.4％,而绿光高达0.15％。     

用光电子能谱研究 Si/GaP(Ⅲ)异质界面的价带不连续性

介绍在改装的ADES-400型光电子能谱仪上,用Si电子束蒸发的方法生长Si/GaP(Ⅲ)界面的过程,并用光电子能谱原位地分析测量不同条件下生长的Si/GaP(Ⅲ)异质界面的形成状况和价带不连续值△E_v。讨论了△E_v与界面状况和原子能级变化的相互关系,确定了生长有序的突变Si/GaP(Ⅲ)异质界面的条件,得到此时界面的价带不连续值为0.80eV。它与理论计算值基本一致。 关键词：