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外延设备

Epitaxial equipment

CRIUS MOCVD
      CRIUS MOCVD(金属有机化学气相沉积),是利用金属有机化合物进行金属输运的一种气相外延生长技术,以有机化合物和氢化物等作为晶体生长源材料,以热分解反应方式在衬底上进行气相外延,生长各种Ⅲ-V族、Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体以及它们的多元固溶体的薄层单晶材料。
        我院采用的MOCVD设备是德国爱思强(Aixtron)公司生产的CRIUS 31×2" CCS MOCVD系统,进行GaN系蓝绿光材料生长。该设备采用Thomas Swan的垂直式近耦合喷淋反应室,喷淋头与衬底之间的距离为十几厘米,同时喷淋头上喷孔密度高达15.5个/cm2,可以保证从两组相间的喷孔注入的Ⅲ族源和Ⅴ族源在到达衬底前可以充分混合。基座采用三组电阻加热,以保证温度均匀。
本设备生长的材料基本指标是为:
U-doped GaN 生长速率 ≥2um/h
外延厚度均匀度(Tstd/Tavg, Tstd 为厚度均方差,Tavg为厚度平均值) <3%
背景载流子浓度@RT(Hall) n<1×10e17cm-3
载流子迁移率 ≧300cm2/V·s
002面半峰宽@XRD ≦300arcsec
102半峰宽@XRD ≦400arcsec
Si-doped GaN 载流子浓度 n≧2×10e18cm-3
载流子迁移率 ≧250cm2/V·s
方阻均匀性 s/x<3%
p-GaN: 载流子浓度 p≧1×10e17cm-3
载流子迁移率 ≧10cm2/V·s
电阻率 ≦3Ω·cm
AlGaN 组分 >20%
组分均匀性 Xmax-Xmin≦2%
InGaN/GaN MQW 波长 450-460nm
片内波长均匀性 ≦2nm
片间波长均匀性 ≦3nm
Run to Run均匀性 ≦2nm

 

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