正十八硫醇钝化GaAs(100)表面特性研究

作     者：周路 初学峰 闫兴振 杨帆 王欢 郭亮 王超 高晓红 迟耀丹 杨小天 ZHOU Lu;CHU Xue-feng;YAN Xing-zhen;YANG Fan;WANG Huan;GUO Liang;WANG Chao;GAO Xiao-hong;CHI Yao-dan;YANG Xiao-tian

作者机构：吉林建筑大学电气与计算机学院吉林省建筑电气综合节能重点实验室吉林长春130118 

出 版 物：《发光学报》 (Chinese Journal of Luminescence)

年 卷 期：2018年第39卷第2期

页      面：175-179页

核心收录：

学科分类：080901[工学-物理电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 0803[工学-光学工程] 

基　　金：吉林省科技发展计划(20170520169JH 20160204069GX 20170101111JC) 国家自然科学基金(51672103) 国家重点研发计划(2016YFB0401103)资助项目~~ 

主　　题：钝化 砷化镓 正十八硫醇 

摘      要：为了有效降低GaAs半导体表面态密度,提出了采用正十八硫醇(ODT,CH3[CH2]17SH)进行GaAs表面钝化的方案。首先,分别对GaAs(100)晶片进行了常规硫代乙酰胺(TAM,CH3CSNH2)钝化和正十八硫醇钝化,通过X射线光电子能谱(XPS)对比分析了钝化前后晶片表面的化学成分,然后利用光致发光光谱(PL)对正十八硫醇处理的GaAs(100)晶片进行了钝化时间的优化,最后通过扫描电子显微镜(SEM)测试了钝化前后的晶片表面形貌。实验结果表明:采用正十八硫醇钝化的GaAs(100)表面,相比常规硫代乙酰胺钝化方案,具有更低的氧化物含量和更厚的硫化层厚度;室温钝化条件下,钝化时间越长,正十八硫醇的钝化效果越好,但PL强度在钝化超过24 h后基本达到稳定,最高PL强度提高了116%;正十八硫醇钝化的GaAs(100)晶片具有良好的表面形貌,表面形成了均匀、平整的硫化物钝化层。数据表明正十八硫醇是钝化GaAs(100)表面一种非常有效的技术手段。