Couche épitaxiale InSb sur GaAs

Couche épitaxiale InSb sur GaAs

Couche mince InSb hétéroépitaxiale directement sur substrat GaAs semi-isolant et autresPlaquettes III-Vsont disponibles. Les épicouches d'InSb et d'alliages InSb ont suscité une grande attention en raison de leur potentiel dans les dispositifs optoélectroniques infrarouges. Il existe plusieurs techniques d'épitaxie pour la croissance de la couche épitaxiale d'InSb, telles que MBE, MOCVD, MSE et LPE. La couche épitaxiale InSb peut également être développée sur Si, InP et d'autres sous-états. Pour plus d'informations sur notre couche épitaxiale semi-conductrice InSb développée sur un substrat GaAs non dopé, veuillez vous référer à la partie suivante :

1. Épitaxie InSb sur substrat GaAs

GANW200810- INSB

Couche Epi : 3 um, InSb non dopé

Substrat : GaAs non dopé de taille 2"

Voici le diagramme XRD de la tranche de cristal eptaxial InSb à base de GaAs :

XRD diagram of InSb Epitaxial Layer on GaAs Substrate

Remarques:

1/ Pour les semi-conducteurs à couche épi InSb, généralement, plus la concentration de dopage est élevée, plus l'absorption est forte ;

2/ Si la longueur d'onde (énergie photonique) du laser est supérieure à la largeur de bande interdite de l'antimoniure d'indium, il sera complètement absorbé. La longueur d'onde du laser est relativement courte (l'énergie des photons est supérieure à la bande interdite de l'InSb) ;

3/ Quant à l'InSb non dopé (InSb non dopé ou InSb semi-isolant), il a une concentration < 9E14.

2. Comment améliorer la qualité de la couche épitaxiale InSb sur GaAs ?

En termes d'applications de photodétecteurs, la croissance épitaxiale de films InSb sur des substrats GaAs ou des substrats Si est bénéfique pour l'intégration monolithique de réseaux de détecteurs InSb de grande surface avec des composants de lecture et de traitement de signal à base de GaAs ou de Si. Cependant, il existe un grand degré de désadaptation de réseau (14,6 %) entre le film InSb hétéroépitaxial et le substrat GaAs. Le matériau du substrat GaAs a des propriétés semi-isolantes et de haute résistance, de sorte que lors de l'étude des propriétés électriques Hall des matériaux à couche mince épitaxiale InSb, le substrat GaAs est généralement utilisé pour la croissance hétéroépitaxiale d'InSb, puis la méthode à quatre sondes est utilisée. pour mesurer la caractérisation de la couche InSb - propriétés électriques par la méthode à quatre sondes sur un testeur Hall

En raison de la forte densité de dislocations à l'interface causée par le décalage du réseau, un grand nombre de défauts, tels que les dislocations de filetage (TD), les microjumeaux (MT) et les fissures situées autour des interfaces, sont générés dans la couche épi InSb, ce qui affecte la qualité du film et les performances de l'appareil. Par conséquent, la réduction de la densité de défauts de l'épi InSb sur GaAs est cruciale pour les applications pratiques.

Actuellement, certaines techniques de croissance sont suggérées pour minimiser les défauts causés par l'inadéquation du réseau. Par exemple, des techniques de tamponnage métamorphique ont été développées sur substrat GaAs. Selon plusieurs rapports sur la croissance d'InSb de haute qualité sur des substrats GaAs, le problème de désadaptation du réseau peut être partiellement résolu en utilisant le tampon gradué d'AlSb et d'InAlSb (SGB). Il est également important de fournir des conditions de croissance optimales, telles que la température de croissance et le taux de croissance, pour AlSb et InAlSb SGB. De plus, dans1 foisAlXSb/Entrée1 anAlyLe travail de super-réseau de courte période de Sb peut être utilisé pour réduire la dislocation de la couche épitaxiale d'InSb en modifiant la composition de In et Al.

Pour plus d'informations, veuillez nous contacter par e-mail à sales@ganwafer.com et tech@ganwafer.com.

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