李志明
,
郝跃
,
张进成
,
陈炽
,
薛军帅
,
常永明
,
许晟瑞
,
毕志伟
人工晶体学报
在立式感应加热的氮化物MOCVD反应室中, 提出了一种刻槽结构的基座;利用有限元法,给出了使衬底温度分布最均匀的槽的位置和大小.与传统的基座相比,这种刻槽优化后的基座,使衬底温度分布的均匀性显著提高.另外,通过对基座温度随加热时间变化的分析,发现刻槽基座的热传导规律,即刻的槽改变了基座中感应产生热量的热传导方向,衬底中的热量是由槽上下基座部分传递而来的,且随时间的增大,基座的温度趋于恒定,衬底的温度趋于均匀,均匀的衬底温度有利于提高生长薄膜的质量.
关键词:
MOCVD
,
感应加热
,
热分析
,
基座
王剑屏
,
郝跃
,
彭军
,
朱作云
,
张永华
,
宋国乡
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2002.04.014
对宽禁带半导体材料碳化硅薄膜的异质外延工艺和反应机理进行了讨论,针对实验使用常压水平卧式反应室,分析了生长过程中气流流速分布、反应室内温度分布以及反应气体浓度分布,指出"汽相结晶"过程对薄膜生长区Si/C比例有很大影响,从而影响了碳化硅薄膜的生长速率,在SiC薄膜的生长过程中,对Si/C原子比例的控制一直是影响薄膜表面形貌和膜层掺杂浓度的重要因素.这很好地解释了薄膜生长过程中出现的异常现象.
关键词:
碳化硅
,
化学汽相淀积
,
异质外延
,
汽相外延
史永贵
,
王东
,
张进成
,
张鹏
,
史学芳
,
郝跃
人工晶体学报
以甲烷为碳源,原铜箔和用过硫酸铵清洗过的铜箔为衬底,对比研究了铜的表面结构、生长温度及冷却速率对石墨烯CVD法生长的影响.研究发现经过处理的铜箔表面粗糙度小,显微结构精细,化学活性高,更有利于石墨烯的快速形核与生长.而原铜箔因表面粗糙度大,存在大量粗大纹理结构,化学活性低,使得石墨烯的形核生长需要更高的温度.因而,对于不同衬底,选择合适的生长温度至关重要.而提高冷却速率有利于获得大尺寸、高质量并具有原生生长形貌的石墨烯.
关键词:
石墨烯
,
化学气相沉积
,
表面粗糙度
,
生长温度
,
冷却速率
李志明
,
郝跃
,
张进成
,
许晟瑞
,
毕志伟
,
周小伟
人工晶体学报
在立式MOCVD反应室中,通过对生长氮化镓(GaN)薄膜材料的仿真,发现衬底表面反应物三甲基镓物质的量的浓度分布与实际生长的GaN薄膜的厚度分布一致,同时,仿真结果表明,薄膜的厚度分布与反应室内涡旋的分布相关.通过分析涡旋产生的原因,对反应条件和反应室的几何条件作了进一步优化,发现在较低的反应室压强、较低的壁面温度和较大的气体入口半径条件下,能使涡旋明显减小,提高薄膜生长的均匀性.
关键词:
GaN生长
,
MOCVD
,
数值仿真
高志远
,
郝跃
,
张进城
,
张金凤
,
倪金玉
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2008.04.003
实验目的在于解决GaN外延层中六方形腐蚀坑起源问题存在的分歧,并利用腐蚀法准确地估计GaN的位错密度.大量对熔融KOH腐蚀GaN过程中表面形貌的演化以及温度和时间对腐蚀结果影响的实验结果表明,位错类型与腐蚀坑三维形状相对应,而与腐蚀坑大小无关,极性是GaN不同种类位错的腐蚀坑具有不同形状的决定性因素.使所有缺陷都显示出来所需的腐蚀温度和时间呈反比关系.腐蚀法估算GaN位错密度的准确性取决于优化的腐蚀条件和合理的微观观测方法.
关键词:
位错密度
,
GaN
,
腐蚀坑密度
,
腐蚀机制
高志远
,
段焕涛
,
郝跃
,
李培成
,
张金凤
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2008.06.019
研究了用MOCVD设备在高温和低V/Ⅲ条件下生长的GaN薄膜表面存在的与位错相连的大型V形表面坑,并提出了一个有关质量疏运机制的模型以解释其形成机理.由衬底扩散上出来的Al原子对大型坑的形成具有辅助作用,并阻止了深能级杂质或空位缀饰与坑相连的位错.GaN内的位错是非辐射复合中心,但对深能级发光不起作用.
关键词:
无机非金属材料
,
半导体材料
,
缺陷
,
材料表征
,
表面坑
高志远
,
郝跃
,
张金凤
材料导报
通过对异质外延GaN薄膜中各类结构缺陷进行系统的研究,发现材料内部的各种体、面和线缺陷,包括沉淀物、裂纹、反向边界、局部立方相、小角晶界和位错,都会对表面形貌产生影响,并具有对应的特征形貌.GaN薄膜中缺陷与表面形貌的这种对应关系,可以通过MOCVD生长机理和缺陷间相互作用机制加以解释,同时也提供了一种简单而有效的研究与检测GaN材料内部缺陷的方法.
关键词:
GaN
,
缺陷结构
,
表面形貌
,
生长机理
周小伟
,
李培咸
,
郝跃
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2009.06.010
采用脉冲法生长了200nm厚的AlN薄膜,其XRD摇摆曲线的半高宽为130aresec,表面粗糙度为2.021nm.以此AIN层为基板生长了不同Al组分的AlGaN薄膜,高分辨率XRD测试发现,随Al组分的增加,AlN基板层对AlGaN薄膜施加的压应力增大,同时,AlGaN薄膜在生长合并过程中产生的张应力也增大.在Al组分为0.67时,发现这两种应力处于一种平衡的状态,此时的AlGaN薄膜有最优的结晶质量.
关键词:
脉冲MOCVD法
,
AlGaN材料
,
薄膜应力
杨子元
,
魏群
,
郝跃
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2005.03.024
利用Newman的晶场叠加模型,建立了晶体微观结构与电子顺磁共振(EPR)参量之间的定量关系.采用全组态完全对角化方法,对YAG:V2+晶体的局域晶格畸变及其EPR参量进行了系统的研究,结果表明:V2+离子掺入YAG晶体后,V2+离子的局域结构产生压缩三角晶格畸变,沿[111]晶轴方向V2+离子上方的三个O2-配体与下方的三个O2-配体均偏离[111]轴1.96°,从而成功地解释了YAG:V2+晶体的EPR参量.同时研究也表明,SS与SOO磁相互作用对EPR参量的贡献不可忽略.
关键词:
YAG:V2+晶体
,
局域晶格畸变
,
EPR参量
,
磁相互作用
