立方相氧锌镁单晶薄膜的生长制备方法

    公开(公告)号:CN101838845A

    公开(公告)日:2010-09-22

    申请号:CN201010172836.1

    申请日:2010-05-17

    IPC分类号: C30B25/16 C30B29/22

    摘要: 立方相氧锌镁单晶薄膜的生长制备方法属于半导体光电材料制备技术领域,该方法利用LP-MOCVD方法在低温富氧条件下生长立方相MgZnO薄膜,生长条件是:选用蓝宝石和氧化镁衬底,生长室压力为2×104Pa,生长温度280-450℃;载气为99.999%氮气,MCp2Mg作为镁源,源温控制在40-50℃,其摩尔流量为18-40μmol/min;DEZn作为锌源,源温为-5℃,摩尔流量为0.45-3μmol/min;以高纯氧气作氧源,摩尔流量为0.07mol/min,使得II/VI族比例远远小于1。本发明生长制备的立方相氧锌镁单晶薄膜,结晶质量高,具有很好的重复性;薄膜的吸收边覆盖范围为200-280nm。

    制备太阳盲紫外探测器的方法

    公开(公告)号:CN101345272A

    公开(公告)日:2009-01-14

    申请号:CN200810051098.8

    申请日:2008-08-21

    IPC分类号: H01L31/18

    CPC分类号: Y02P70/521

    摘要: 本发明涉及紫外探测器的制备方法,特别是一种制备太阳盲紫外探测器的方法,采用金属有机化学气相沉积法在蓝宝石衬底上制备氧锌镁膜层,在该氧锌镁膜层上再蒸镀Au膜层,用湿法刻蚀Au膜层制备出叉指形电极,所述的氧锌镁膜层是在以下工艺条件下获得的具有单一立方相的、其吸收边从220nm到260nm的MgZnO薄膜:生长温度为300℃~500℃,生长室真空度为2×104Pa,载气为99.9999%高纯氮气,以二茂镁作为镁源,二乙基锌作为锌源,通过流量控制使生长室中的Zn、Mg摩尔浓度比为Zn/Mg=0.4~1,氧气压力为2.5×105Pa、流量为550ml/min。本发明方法所获得的立方相MgZnO合金薄膜,不出现分相,具有很好的重复性;其紫外/可见抑制比大于3个量级,光响应截止边在230-280nm连续可调。

    一种铁掺杂硫化镉稀磁半导体外延薄膜的制备方法

    公开(公告)号:CN100418201C

    公开(公告)日:2008-09-10

    申请号:CN200510017029.1

    申请日:2005-08-05

    IPC分类号: H01L21/365 C23C16/44

    摘要: 本发明涉及采用低压-金属有机化学气相沉积设备外延生长稀磁半导体合金薄膜的方法。首先选择晶格匹配较好的半导体衬底并进行清洗和600-650℃热处理。采用的反应源为:二甲基镉(DMCd),五羰基铁Fe(CO)5及硫化氢(H2S)。用H2作为载气。通过选择合适的反应源流速、沉积温度及生长室压力等参数及对Cd1-xFex煺火处理获得了高质量Cd1-xFexS薄膜。与前人报道的水平布里奇曼等方法制备的Cd1-xFexS薄膜在质量上有本质的区别。本发明用LP-MOCVD方法沉积了稀磁半导体合金薄膜Cd1-xFexS,其结晶质量高,重复性好,为用LP-MOCVD设备实现以Cd1-xFexS材料为基础的自旋器件的设计及制备奠定物质基础。本发明采用MOCVD设备不仅适于科学研究,它更适于规模化生产。本发明的制备方法适于宽带II-VI族磁性材料的生长制备。

    一种利用光谱探测技术指导等离子辅助制备半导体材料的方法

    公开(公告)号:CN100405045C

    公开(公告)日:2008-07-23

    申请号:CN200510016509.6

    申请日:2005-01-05

    IPC分类号: G01N21/69

    摘要: 本发明属于半导体材料技术领域,涉及利用光谱探测技术指导等离子辅助制备半导体材料的方法。利用光谱仪测量气体源的射频等离子体光发射谱,分析等离子体的化学组分。通过调节气体源流量改变生长室压力,调节射频功率等促进对实验有利的组分增加,减少其他组分的不利影响,选择最佳实验条件制备N掺杂的p型ZnO。本发明通过光谱仪测量等离子体的光发射谱,可实时了解并控制调节等离子体的化学组分,对提高等离子体辅助生长半导体材料尤其掺杂生长的质量及可控性具有重要作用。同时可提高材料的可重复性,向ZnO基发光器件的实现迈进了重要一步。

    硅衬底上生长II-VI族材料薄膜的方法

    公开(公告)号:CN1507080A

    公开(公告)日:2004-06-23

    申请号:CN02144730.6

    申请日:2002-12-07

    摘要: 本发明属于本发明属于半导体材料领域,涉及在半导体材料Si衬底上生长II-VI族薄膜的方法,是对II-VI族半导体薄膜生长方法的改进,本发明先在Si衬底上蒸镀一层ZnO薄膜,然后在氧气气氛下退火以得到取向较好的ZnO缓冲层,最后用金属有机物化学气相沉积(MOCVD)的方法在处理过的ZnO/Si上生长II-VI族半导体材料。在Si上蒸镀ZnO,避免清除其表面的氧化层,蒸镀的ZnO层与Si表面的SiOx有较好的浸润性,得到二维层状生长。另外,经过退火处理的ZnO既可缓解由于Si与外延层之间由于晶格常数和热膨胀系数差异导致的晶格应力和热应力,还为得到取向较好的外延层提供了条件,将减少由于热应力导致的缺陷。

    制备n型氧化锌半导体透明陶瓷的方法

    公开(公告)号:CN101289317A

    公开(公告)日:2008-10-22

    申请号:CN200810050791.3

    申请日:2008-06-04

    IPC分类号: C04B35/453 C04B35/622

    摘要: 本发明涉及制备透明、低阻氧化锌半导体陶瓷的方法,特别是一种热压烧结法制备n型氧化锌半导体透明陶瓷的方法,是以粉体ZnO为原料,在压力为2~5.1GPa、温度为400~900℃条件下热压烧结获得n型ZnO多晶半导体透明陶瓷。该方法制备的n型ZnO半导体透明陶瓷,其透过率为30~67%、载流子浓度为1.0×1012-18cm-3、电阻率为1×100.1-2Ω.cm、迁移率为0.01~26cm2.V-1.S-1。本发明方法所获得的n型ZnO多晶体半导体透明陶瓷结晶质量好、制备重复性好、适于工业化生产,为光电器件制造技术领域提供了特别适用的优质新材料。

    铁掺杂的硫化锌薄膜生长制备方法

    公开(公告)号:CN100418192C

    公开(公告)日:2008-09-10

    申请号:CN200510017028.7

    申请日:2005-08-05

    IPC分类号: H01L21/205 C23C16/44

    摘要: 本发明涉及用低压金属有机化学气相沉积设备制备铁掺杂的硫化锌单晶薄膜。首先将清洗好的半导体衬底放入生长室内的石墨基座上,控制生长室压力为低压,将高纯氢气通入生长室,调节高频感应电源对石墨基座加热,在600℃下高温处理衬底10分钟-20分钟,利用冷阱装置分别将二乙基锌及五羰基铁的温度源控制在所需数值,并使衬底温度降至最佳生长温度,然后通入由高纯氢气携带的一定流量的硫化氢(H2S)气源,五羰基铁Fe(CO)5和二甲基锌(DMZn)至生长室内,即可在低压的条件下完成ZnFeS薄膜的生长。利用本发明可获得高Fe的组份的单一取向六方及四方ZnFeS单晶薄膜。本发明所制备的ZnFeS单晶薄膜材料体系新,结晶质量高,成分易控制,成本低,适用于科学研究及规模化生产。

    用射频等离子体辅助制备氧化锌纳米管的方法

    公开(公告)号:CN1331196C

    公开(公告)日:2007-08-08

    申请号:CN200410010859.7

    申请日:2004-05-12

    IPC分类号: H01L21/20 C01G9/02 B82B3/00

    摘要: 本发明属于半导体材料技术领域,涉及一种利用等离子体辅助的分子束外延制备氧化物纳米管的方法。先用射频等离子辅助的分子束外延设备,在蓝宝石或硅衬底上生长ZnO薄层,薄层厚度为1~8nm。通过射频等离子辅助的分子束外延设备的流量计和漏阀,对气体流量进行检测和控制。打开离子捕获阱时只有中性粒子进入生长室,关闭时则等离子体进入生长室。由于ZnO极性表面与非极性表面的稳定性不同,在衬底表面形成初始的ZnO纳米环,后继ZnO沿环生长形成纳米管。本发明利用等离子体辅助的分子束外延制备半导体材料,无需引入催化剂或模板,即可定向生长出高质量的ZnO纳米管。