为了减少外延缺陷和螺纹位错,人们开发了各种不同的外延生长方法来解决高度栅格不匹配材料的异质外延:低温缓冲层、栅格工程缓冲层、变质缓冲层、域匹配外延和外延横向过度生长。这些外延生长方法通过控制扩展缺陷的密度,如螺纹位错和堆积缺陷,使得多种复合半导体可以在晶格不匹配的衬底上生长。尽管有了这些进展,但与同型...
高端芯片制造是我国科技高速发展的瓶颈,而材料外延生长是芯片制造的前端工艺和基础。分子束外延(MBE)凭借其对原子层沉积的精准控制,已成为芯片原子级制造的重要手段之一。然而,在半导体外延制造过程中,芯片材料的异质异构特性以及生长环境的波动使得缺陷难以避免,严...
第七章异质外延生长 §7.1异质外延的基本概念与应用简介§7.2晶格失配与应变 7.1异质外延的基本概念与应用简介 基本概念 AlxGa1-xAs GaAs 异质外延:不同材料之间的外延生长.异质外延能够形成自然界中没有的人工结构材料.在半导体应用中,异质外延材料的选择是根据其能隙和晶格匹配来决定的.对光学应用,还需要考虑...
石墨烯的异质外延生长通常基于两种机制:一个是化学反应,另一个是物理力学相互作用。 化学反应是指在已有的晶体结构支撑下,通过碳源和金属催化剂的作用,制备石墨烯材料。化学反应机制的读出是精确的,在制备过程中可能会导致缺陷和杂质,因此需要进行后处理。 物理力学相互作用基于原有石墨烯晶体的...
高端芯片制造是我国科技高速发展的瓶颈,而材料外延生长是芯片制造的前端工艺和基础。分子束外延(MBE)凭借其对原子层沉积的精准控制,已成为芯片原子级制造的重要手段之一。然而,在半导体外延制造过程中,芯片材料的异质异构特性以及生长环境的波动使得缺陷难以避免,严重影响了芯片的性能和良率。
位于同一垂直线上的两种材料提供了进行晶格匹配异质外延生长的机会.立方结构 六方结构 异质结双极晶体管(HBT)电流增益(共基极): 注入效率(发射极):JnE JnEJpE 对于突变结,JnENDJpENA 因此要求ND/NA远大于1。但重掺杂发射区发射结电容较大,不利于高频和大电流应用。若采用异质结,...
晶体异质外延(Epitaxy)的生长方式包括但不限于: 1. 气相外延:气相外延是通过控制气体源的成分、温度、压力等参数,使材料原子在衬底表面沉积并结晶。这种方法可以用于生长多种材料,包括硅、镓、锗等。 2. 液相外延:液相外延是一种基于溶液的生长方法,通过将溶液中的材料沉积在晶体衬底表面来实现生长。在生长过程中,...
近日,厦门大学张洪良教授课题组和化合积电在Electron发表了题为“Recent progress on heteroepitaxial growth of single crystal diamond films”的综述文章。该文章探讨了单晶金刚石薄膜异质外延生长的原理、挑战、结构和电子性质及潜在应用,并指导了该新兴领域的未来研究方向。
与无机成分相比,二维有机异质结构横向外延生长的研究现状相对有限。虽然基于过渡金属二掺杂物(TMDs)和卤化物过氧化物等无机材料的横向异质结构的设计和合成取得了重大进展,但二维有机横向异质结构的发展仍处于早期阶段。横向异质结构的大部分研究和合理设计都集中在无机成分上,而无机成分在光电器件中的应用已显示出巨大的...
最近的研究表明,已成功在各种衬底上,尤其是Ir/蓝宝石衬底上,实现了单晶金刚石薄膜的异质外延生长,为金刚石在电子行业中的潜在应用铺平了道路。异质外延金刚石在高效电力电子器件(肖特基势垒二极管(SBD)、场效应晶体管(FET)的应用,证明了这项技术在电子设备中的可行性。