检索结果-南通市图书馆

透射电子显微术和高分辨X射线衍射技术研究aln单晶生长习性

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人工晶体学报 2008年第5期37卷 1117-1120页

作者：李娟胡小波高玉强王翎徐现刚山东大学晶体材料国家重点实验室济南250100

采用透射电子显微术和高分辨X射线衍射技术对氮化硼坩埚中自发成核的aln单晶生长习性进行了研究。结果表明,在低温下,aln单晶显露面为(0001)面,随着温度的升高,aln单晶显露面转化为(112-0)面。沟槽结构是高温下得到的aln单晶共有的显著... 详细信息

采用透射电子显微术和高分辨X射线衍射技术对氮化硼坩埚中自发成核的aln单晶生长习性进行了研究。结果表明,在低温下,aln单晶显露面为(0001)面,随着温度的升高,aln单晶显露面转化为(112-0)面。沟槽结构是高温下得到的aln单晶共有的显著特征,其取向沿[0001]方向。

关键词：透射电子显微术高分辨X射线衍射仪 aln单晶

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aln单晶性质与AlGaN外延生长研究

陶瓷学报 2018年第6期39卷 690-695页

作者：付润定庄德津修向前谢自力陈鹏张荣郑有炓南京大学电子科学与工程学院江苏南京210093 青岛铝镓光电半导体有限公司山东青岛266105

对物理气相传输法(PVT)生长的aln单晶进行了性质表征,研究了单晶中的杂质和缺陷、发光性质和晶体结构等,结果表明该aln单晶具有较高的晶体质量。用蓝宝石陪片辅助方法对aln单晶进行了化学机械抛光,得到了厚度均匀、具有器件质量表面的Al... 详细信息

对物理气相传输法(PVT)生长的aln单晶进行了性质表征,研究了单晶中的杂质和缺陷、发光性质和晶体结构等,结果表明该aln单晶具有较高的晶体质量。用蓝宝石陪片辅助方法对aln单晶进行了化学机械抛光,得到了厚度均匀、具有器件质量表面的aln单晶片。利用MOCVD在aln单晶片上外延了Al组分约为18.2%的AlGaN薄膜,其生长模式符合StranskiKrastanow模式。利用应变梯度模型解释了AlGaN外延层中应变状态和表面裂纹的形成机制。

关键词： aln单晶化学机械抛光 AlGaN Stranski-Krastanow生长模式应变梯度模型

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aln单晶生长热场稳定性模拟

半导体技术 2015年第8期40卷 621-625页

作者：张丽齐海涛程红娟史月增中国电子科技集团公司第四十六研究所天津300220

借助多物理场耦合软件模拟了物理气相传输法aln单晶生长系统中的热场分布。探讨了生长不同厚度晶体的系统内部热场分布,并与实际生长不同厚度晶体的表面形貌进行比对。模拟结果表明,随着晶体厚度的增大,生长系统内部的轴向温度梯度出现... 详细信息

借助多物理场耦合软件模拟了物理气相传输法aln单晶生长系统中的热场分布。探讨了生长不同厚度晶体的系统内部热场分布,并与实际生长不同厚度晶体的表面形貌进行比对。模拟结果表明,随着晶体厚度的增大,生长系统内部的轴向温度梯度出现不同程度的降低。晶体表面的径向温度曲线逐渐变为微凸界面,这与实际单晶厚度增大时表面形貌的变化趋势基本一致。另外模拟了多晶Al N源的升华收缩对热场分布稳定性的影响。结果表明,多晶aln源收缩导致系统稳定性下降。通过分析不同电流下的热场分布结果,提出改善系统稳定性的措施。

关键词：多物理场耦合 aln单晶物理气相传输法热场分布稳定性

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自发形核生长的aln单晶湿法腐蚀研究

人工晶体学报 2017年第7期46卷 1239-1243页

作者：刘理想曹凯汪佳任忠鸣邓康吴亮省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海大学材料科学与工程学院上海200072

采用湿法腐蚀工艺,使用熔融态KOH和NaOH作为腐蚀剂,对一种物理气相传输(PVT)自发形核新工艺在2100~2250℃条件下生长的aln单晶进行了腐蚀实验。通过实验及扫描电子显微镜(SEM)结果分析,得到了典型的aln单晶c面、r系列面及m面最佳的腐蚀... 详细信息

采用湿法腐蚀工艺,使用熔融态KOH和NaOH作为腐蚀剂,对一种物理气相传输(PVT)自发形核新工艺在2100~2250℃条件下生长的aln单晶进行了腐蚀实验。通过实验及扫描电子显微镜(SEM)结果分析,得到了典型的aln单晶c面、r系列面及m面最佳的腐蚀工艺参数及腐蚀形貌。另外,基于腐蚀形貌分析,发现了采用该自发形核新工艺生长的aln晶体某些独特习性并计算出Al N单晶腐蚀坑密度(EPD)。

关键词： aln单晶自发形核湿法腐蚀

PVT法aln单晶生长技术研究进展及其面临挑战

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人工晶体学报 2020年第7期49卷 1141-1156页

作者：付丹扬龚建超雷丹黄嘉丽王琦琨吴亮上海大学材料科学与工程学院省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海200444 奧趋光电技术(杭州)有限公司杭州311106

氮化铝(aln)具有超宽禁带宽度(6.2 eV)、高热导率(340 W/(m·℃))、高击穿场强(11.7 MV/cm)、良好的紫外透过率、高化学和热稳定性等优异性能,是氮化镓基(GaN)高温、高频、高功率电子器件以及高Al组分深紫外光电器件的理想衬底材料。物... 详细信息

氮化铝(aln)具有超宽禁带宽度(6.2 eV)、高热导率(340 W/(m·℃))、高击穿场强(11.7 MV/cm)、良好的紫外透过率、高化学和热稳定性等优异性能,是氮化镓基(GaN)高温、高频、高功率电子器件以及高Al组分深紫外光电器件的理想衬底材料。物理气相传输(PVT)法是制备大尺寸高质量aln单晶最有前途的方法。本文介绍了aln单晶的晶体结构、基本性质及PVT法生长aln晶体的原理与生长习性。基于aln单晶PVT生长策略,综述了自发形核工艺、同质外延工艺及异质外延工艺的研究历程,各生长策略的优缺点及其最新进展。最后对PVT法生长aln单晶的发展趋势及其面临的挑战进行了简要展望。

关键词： aln单晶 PVT 自发形核生长同质外延生长异质外延生长

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SiC籽晶上生长aln单晶的断裂特性研究

压电与声光 2018年第5期40卷 772-775页

作者：张丽齐海涛徐世海金雷史月增中国电子科技集团公司第四十六研究所天津300220

通过扫描电镜(SEM)观察了SiC籽晶上生长aln单晶的断裂面形貌。模拟了SiC籽晶与aln晶体之间的应力分布。通过计算不同晶面的面间距,确定了六方晶系的aln晶体中m面为解理面。拉曼光谱仪对不同晶面的特性进行了表征。结果表明,断裂面为m面... 详细信息

通过扫描电镜(SEM)观察了SiC籽晶上生长aln单晶的断裂面形貌。模拟了SiC籽晶与aln晶体之间的应力分布。通过计算不同晶面的面间距,确定了六方晶系的aln晶体中m面为解理面。拉曼光谱仪对不同晶面的特性进行了表征。结果表明,断裂面为m面,即裂纹扩展并沿m面解理形成断裂面。切割面为c面,aln沿垂直于c方向生长。拉曼光谱中波数为656.2cm-1的(E2(high)声子模为aln单晶中的特征拉曼峰)声子模式的半高宽为6.5cm-1,晶体质量高。残余的张应力是裂纹产生的主要原因。

关键词： aln单晶断裂面解理裂纹应力

基于Al N单晶衬底的高均匀性Al Ga N/Ga N HEMT材料研究分析

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中国标准化 2024年第S1期 325-329页

作者：李佳房玉龙张志荣河北杰微科技有限公司河北半导体所

III族氮化物材料中，aln具有禁带宽度宽、与GaN晶格失配低、衬底与外延层间的应力小等特点，基于aln单晶衬底的AlGaN/GaNHEMT在射频、功率器件等方面具有巨大的潜力。通过MOCVD在aln衬底上制备出了高质量、高均匀的AlGaN/GaNHEMT外延材... 详细信息

III族氮化物材料中，aln具有禁带宽度宽、与GaN晶格失配低、衬底与外延层间的应力小等特点，基于aln单晶衬底的AlGaN/GaNHEMT在射频、功率器件等方面具有巨大的潜力。通过MOCVD在aln衬底上制备出了高质量、高均匀的AlGaN/GaNHEMT外延材料。采用高分辨率X射线双晶衍射仪表征GaN晶体质量，GaN（002）晶面摇摆曲线半高宽为69弧秒，（102）晶面摇摆曲线半高宽为534弧秒；非接触霍尔测试结果显示aln衬底上AlGaN/GaN HEMT外延材料二维电子气迁移率为1572cm2/Vs。此外，利用拉曼测试分析aln衬底上外延的GaN应力，GaN应力为0.089GPa，远小于蓝宝石或碳化硅衬底上生长的GaN应力。Mapping扫描结果显示，基于aln单晶的GaN（002）面和（102）面摇摆曲线半高宽相对标准偏差分别低至2.23%和2.88%,GaN的E2-high峰位相对标准偏差为0.1%，片内晶体质量及应力分布均匀。

关键词： aln单晶 AlGaN/GaN HEMT 均匀性相对标准偏差

aln晶体物理气相传输法生长坩埚的热场分析

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原子与分子物理学报 2020年第1期37卷 108-112页

作者：鲁正乾屈艺谱陈雪王芳刘玉怀郑州大学信息工程学院郑州450001

采用物理气相传输法在钨制坩埚上制备aln单晶.通过采用COMSOL软件中的固体传热和磁场模块,对aln晶体生长的坩埚的热场进行仿真,同时针对不同的线圈直径以及不同的线圈位置对坩埚热场的影响进行模拟,提出了相应的处理方式.结果表明:当线... 详细信息

采用物理气相传输法在钨制坩埚上制备aln单晶.通过采用COMSOL软件中的固体传热和磁场模块,对aln晶体生长的坩埚的热场进行仿真,同时针对不同的线圈直径以及不同的线圈位置对坩埚热场的影响进行模拟,提出了相应的处理方式.结果表明:当线圈直径增大,坩埚结晶区和升华区的温度在相同的加热时间下会增加,并且增加的温度存在峰值.当线圈的垂直位置发生变化的时候,结晶区和升华区的温度场也会发生变化,从上向下移动的过程中仍然存在温度的峰值,并且结晶区和升华区的温度关系会发生翻转,导致温度梯度阻碍晶体生长.在晶体生长过程中升华区和结晶区的温度关系依旧会发生翻转.但是通过线圈跟随籽晶表面生长层的变厚而同步移动,可以保持相对稳定的温度关系,维持晶体正常持续生长.

关键词： aln单晶温度场线圈位移

助熔剂法Cu-Al-Ca体系外延生长aln晶体

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助熔剂法Cu-Al-Ca体系外延生长AlN晶体

作者：韩佳富天津理工大学

学位级别：硕士

aln作为超宽禁带半导体材料,具有宽禁带、热导率高、临界击穿场强高、电子性能优良等优异的性能,在衬底材料、发光二极管、激光二极管、压力传感器、表面声波器件以及高温高压光电子器件等众多领域有广泛的应用。近年来,aln单晶的生长... 详细信息

aln作为超宽禁带半导体材料,具有宽禁带、热导率高、临界击穿场强高、电子性能优良等优异的性能,在衬底材料、发光二极管、激光二极管、压力传感器、表面声波器件以及高温高压光电子器件等众多领域有广泛的应用。近年来,aln单晶的生长受到世界范围内研究者的广泛研究,但是由于其独特的物理化学性质,大尺寸、高质量的aln单晶的制备仍然具有一定的困难。目前,物理气相传输法（PVT）和助熔剂法是生长aln单晶的主要生长方法。PVT法技术发展成熟,是目前唯一可以长出大尺寸,高质量aln单晶的方法。但是,PVT方法存在获得的aln单晶颜色呈黄褐色的问题,并且在生长过程中对生长系统的高温抗腐蚀性要求比较高。相比于PVT法,助熔剂法aln单晶生长具有生长质量高,生长成本低的优势。因此,本文采用Cu-Al-Ca助熔剂法外延生长aln单晶,探索晶体生长影响因素。通过实验探索确定了Cu-Al-Ca助熔剂体系、石墨坩埚、aln衬底以及无籽晶结构。通过对不同助熔剂比例、不同氮氩比例、不同生长时间的条件进行了对比实验,确定了Cu:Al比例为47:50,氮氩比为7:3以及生长时间为5h的适宜生长条件,并对不同生长条件下生长的aln外延层进行了表面形貌、结晶质量的表征分析。通过前期的实验摸索,优化实验参数,在aln籽晶上同质外延生长了超过50μm厚的aln外延层,经过光学显微镜观察到铝极性面和氮极性面的生长表面形貌有着明显差异。经过高分辨X射线衍射表征了生长后aln外延层的摇摆曲线半高宽(（002）和（102）摇摆曲线的FWHMS分别为160.25 arcsec和33.53 arcsec)。由拉曼光谱的分析可知,外延层的结晶质量较籽晶有所提高,并且氮面的结晶质量要高于铝面的结晶质量(氮极生长前半高宽7.4 cm,生长后半高宽6.1 cm;铝极生长前半高宽13.9 cm,生长后半高宽10.6cm),氮面的生长速率高于铝面的生长速率（氮极10-12μm/h,铝极7-10μm/h）。通过光致发光光谱,确定了310 nm、460 nm、590 nm三个发射峰缺陷,并分别解释了其缺陷产生的原因。

关键词： aln单晶助熔剂法生长速率表面形貌结晶质量