研究目的
研究利用锌扩散和选择性区域生长抑制雪崩光电二极管边缘击穿,以及三溴氯甲烷对表面形貌和暗电流降低的影响。
研究成果
在锌扩散前的SAG工艺中使用CBrCl3有助于抑制雪崩光电二极管的边缘过早击穿并降低暗电流。浮动?;せ纺苡行Ъ跎僭醋员砻媛┑绲陌档缌?。这些改进与CBrCl3对SAG形貌的影响以及器件外围和浮动?;せ反π坷┥⑶把匦巫吹母谋溆泄?。
研究不足
该研究仅限于SAG工艺的特定条件及CBrCl3的使用。未探讨其他前驱体或条件对边缘击穿抑制和暗电流降低的影响。研究也未涉及该工艺在工业应用中的可扩展性。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用扩散前选择性区域生长结合单次扩散工艺制备并表征雪崩光电二极管,评估CBrCl3对该工艺的影响。
2:样品选择与数据来源:
衬底为(100)晶向InP:S,<111>B方向偏角0.05-0.1o。沿[0-11]、[011]和[001]晶向解理超40个器件并通过SEM检测。
3:05-1o。沿[0-11]、[011]和[001]晶向解理超40个器件并通过SEM检测。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:通过SAG在含/不含CBrCl3两种条件下生长的InP:Si层,用于锌扩散的二甲基锌(DMZn),快速热退火(RTA)设备,扫描电子显微镜(SEM),二次离子质谱(SIMS)。
4:实验流程与操作步骤:
定义扩散掩模后,在两种条件下通过SAG生长InP:Si层。进行单次锌扩散工艺并快速热退火,金属化步骤后开展晶圆电学表征,包括I-V测试与光电流分布测绘。
5:数据分析方法:
分别采用SEM和SIMS研究几何形貌及定量锌/硅浓度,光电流分布测绘用于表征倍增层电场分布。
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获取完整内容-
InP:Si layer
Used in the selective area growth process for avalanche photodiodes.
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CBrCl3
Precursor introduced during selective area epitaxy to improve surface morphology and suppress edge breakdown.
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DMZn
Used for Zn diffusion process in the fabrication of avalanche photodiodes.
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Rapid thermal annealing equipment
Used for annealing the fabricated devices to eliminate hydrogen passivation effects.
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SEM
Used to investigate the geometric aspects of the fabricated avalanche photodiodes.
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SIMS
Used to quantify the Zn and Si concentrations in the fabricated devices.
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