三元的AlGaAs(砷化鎵鋁)與GaAs(砷化鎵)具匹配之格子常數且均為重要之光電與 高速元件材料,而MOCVD (有機金屬氣相法)為一具低缺陷與精密控制之磊晶成長技 術,本研究目的在探討以MOCVD 法成長GaAs與AlGaAs其缺陷與成長條件之關係。 高溫成長之GaAs,其載子移動率較趨近理論質,而具高品質之磊晶層,DLTS觀察中, 發現EL2(Ec-0.81ev)之能階,此能階在AlGaAs磊晶中也存在,因其載子捕抓 截面積隨鋁組成增加,所以EL2之DLTS訊號出現位置,隨鋁組成比提高而往較高溫區 移位。 Se滲雜之砷化鎵鋁(X>0.2) ,DX(Ec-0.11ev至Ec-0.23ev)為主要 缺陷能階,且有追隨L 能帶現象,在成長溫度,鋁組成比,Ⅴ/Ⅲ族莫爾比諸參數中 ,以鋁組成比為DX缺陷出現之主因,同時在DX訊號出現前,有一類似電洞缺陷產生, 此現象主受DX缺陷在低溫時,其捕抓載子截面積小,及熱放射述率慢等所致。 鋅滲雜之AlGaAs有Ev+0.74ev能階存在,此缺陷湛度隨成長溫度提高而遞減,此 缺陷成因,在於成長環境中存在著深能階受體雜質,同時在PL中,發現於1.77ev 有光譜出現,離導電帶86mev ,由於它並未出現在N 型磊晶層中可能是鋅及矽雜質 形成施體一受體匹配(Donor-Acceptor pair)所放出之光譜。 總之,缺陷能階與MOCVD 成長條件有個初步了解與控制。
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