Croissance InSb MBE

L'antimoniure d'indium (InSb), en tant que matériau semi-conducteur à composé binaire III-V, possède des propriétés physiques et chimiques stables et une excellente compatibilité avec les processus. InSb a une bande interdite très étroite, une très petite masse effective d'électrons et une mobilité électronique très élevée. Il est particulièrement remarquable que InSb appartient à l'absorption intrinsèque et a une efficacité quantique de près de 100% dans la gamme spectrale de 3 ~ 5um, ce qui en fait le matériau préféré pour la préparation de détecteurs infrarouges à ondes moyennes. Il a d'énormes perspectives d'application et une demande commerciale. L'utilisation de la croissance MBE pour épitaxier InSb, InAlSb, InAsSb et d'autres couches minces sur des substrats InSb permet non seulement la préparation de structures PIN ou d'autres structures plus complexes, mais permet également une certaine proportion de dopage in situ du matériau pendant le processus de croissance pour améliorer les performances globales des appareils.

Ganwaferpeut fournir un service de croissance MBE d'épi-wafer InSb avec une conception personnalisée pour vos recherches. Prenez la structure epi pour votre référence :

1. Plaquette épitaxiale InSb 2″ par MBE Growth

2. À propos du processus d'épitaxie par faisceau moléculaire InSb

Les principaux facteurs d'influence de la croissance de MBE InSb sont la température, le rapport de courant de faisceau V/III, etc.

La température de croissance est l'un des facteurs les plus importants affectant la qualité cristalline des matériaux d'épitaxie par faisceau moléculaire. La température affecte le coefficient d'adhérence, le taux de croissance, la densité d'impuretés de fond, la situation de dopage, la morphologie de surface et les interfaces entre différentes couches épitaxiales de divers éléments. Lorsque la température du substrat est trop élevée, il est facile de provoquer une déviation du rapport chimique du film épitaxial, provoquant une précipitation d'In et la formation de défauts. De plus, cela affecte également les propriétés électriques du film épitaxial ; Lorsque la température de croissance est trop basse, cela entraîne une détérioration de la morphologie de la couche de surface et la surface du film épitaxial est sujette à la formation de défauts de Hill ock (défauts en forme de colline), qui sont observés au microscope comme une peau d'orange.

Par conséquent, l'optimisation de la température de croissance est l'une des étapes clés du développement de la technologie épitaxiale InSb. Il existe un rapport de la littérature selon lequel l'utilisation d'un substrat InSb avec une orientation (001) de 2 ° ~ 3 ° vers (111) B peut non seulement réduire la température de croissance, mais également empêcher la formation de défauts de Hill ock, résultant en une épitaxie InSb bien formée. film avec de meilleures propriétés électriques.

De plus, le rapport de faisceau des éléments du groupe V/III est crucial, et différents rapports de faisceau ont un impact significatif sur la morphologie de surface de la croissance InSb MBE. En raison des différents coefficients d'adhérence et taux de migration des atomes Sb et In sur la surface du substrat, cela affecte l'arrangement atomique sur la surface InSb, affectant ainsi la restructuration atomique de la surface et affectant finalement la nucléation du film épitaxial.

Ainsi, pour obtenir des films épitaxiés de bonne qualité, il est nécessaire de choisir un rapport de faisceau V/III optimisé. Surveillez la restructuration atomique de surface des films épitaxiaux InSb sous différents rapports de faisceaux via RHEED et optimisez la plage de rapports de faisceaux grâce à la qualité des films épitaxiaux après épitaxie. Après plusieurs expériences, le rapport de faisceau optimisé obtenu est d'environ 2 à 3 fois.

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