立方氮化硼晶体掺杂工艺及特性研究

被引量 : 0次 | 上传用户:hljsd
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
立方氮化硼(cBN)具有极高的热导率,能实现N型和P型掺杂,以及高介电强度、优异的热稳定性和化学稳定性等许多优秀性质,在高温、高功率电子器件和深紫外光电器件领域具有重要的应用前景。cBN的禁带宽度高达6.4eV,是III-V族化合物中最大的,其电阻率非常大,通常在109cm以上,需要用掺杂的手段加以改善。目前cBN的掺杂主要以原位掺杂手段为主,其他方法较少。但是原位掺杂工艺通常用于实验室研究,常常发生杂质聚集、影响cBN的结晶和晶相不纯等问题。本文选用成熟的传统半导体掺杂工艺对cBN晶体进行掺杂研究。首先利用高温热扩散方法对cBN进行硅掺杂。使cBN处于无限填埋杂质源的情况下进行高温扩散,研究了扩散温度和扩散时间对掺杂特性的影响。Si杂质的引入使得电导率有微小的增加。Si原子半径较大(1.17),接近cBN的B—N键的键长(1.57),使得扩散进入晶体的Si杂质主要集中在cBN表层,没有对cBN晶体的体电阻率产生很大的影响。通过对不同温度下电导的测量,计算得到了Si的杂质电离能。Si的杂质电离能随着扩散温度升高和扩散时间的增加而降低。对掺杂后的cBN样品进行了XPS光谱测量,发现Si原子主要占据B原子的格点位置,与N原子结合成键,成为施主型替位式杂质。因为cBN的化学计量比不是1:1,B原子过量,也有可能存在极少量的B—Si键。为了获得P型cBN,利用离子注入技术对cBN晶体进行了Be掺杂。Be原子较小,对立方氮化硼来说是有效的p型掺杂剂。本文对离子注入过程进行了SRIM软件模拟。模拟计算显示投影射程的峰值在2646处,并表明注入会造成晶体大量缺陷产生,发生非晶化。退火工艺可以消除缺陷。经过光学显微镜观察发现离子注入对晶体颜色、形貌没有明显影响。XPS光谱测量证实注入没有使cBN晶体发生相变,但没有测量到Be峰。SEM观察表明样品表面光滑无缺陷。EDS光谱表明cBN表面存在着Be元素,但是由于EDS对轻元素的分辨率较低,无法获得Be杂质的准确含量。共面电流电压曲线表明离子注入使得表面的电导下降,这可能是由于晶体内固有的施主型杂质和缺陷与Be杂质发生了补偿作用。
其他文献
针对以往停车问题解决方法局限于其中某一环节而导致成效不足的问题.本研究基于北京市停车问题的研究与实践,系统梳理城市停车问题致因的关联链条,并通过因素关联度分析,对当
中国的电影体制改革自1995年开始,到2003年进入电影的产业化运营阶段,其改革的发展是相当迅猛的,但中国的电影产业却依然没有明显的好转,而自从2002年《英雄》的大制作、大宣
十天高速公路鄂陕界至安康段东起鄂陕界白河县,横穿白河、旬阳,西至安康市汉滨区,总里程约127km。线路穿越了秦岭变质岩区,受本区区域地质环境影响,沿线公路边坡具有特殊的工
当前的世界经济失衡现象并非源于美国与其贸易伙伴之间的汇率错配,而是国际货币体系的必然产物.国际化的金融市场、美元本位制以及美国在国际金融体系中的核心地位、浮动汇率
情绪调节自我效能感是目前情绪调节研究中的新方向。为了检验情绪调节自我效能感量表在高职生群体中的适用性,研究者在江苏两所高职院校抽取292个样本,信效度分析表明量表及
盘点近几年的各种新闻事件,“食品安全”毫无疑问是一个无法规避的问题,并且已经逐渐演变成为一个社会热点问题。连续几年出现的重大食品安全事故,已经对消费者造成了巨大的伤害
住房问题是重要的民生问题。改革开放以来,特别是1998年停止住房实物分配、实行住房分配货币化以后,市场配置住房资源的基础性地位得以确立、城镇居民的住房条件得到明显改善
冠心病介入治疗术后(PCI)患者,作为血管收缩和舒张状态及血小板聚集功能的重要因子血清血栓素B2(TXB2)、6-酮-前列腺素F1α(6-K—PGF1α)和反映血凝功能的重要因子PTINR有何变化,经氯
基于机械动力学理论,对驱动桥减速器进行动态特性分析。首先,建立驱动桥整体模型,分析了齿轮副啮合刚度、误差和啮合冲击激励,并根据啮合刚度的变化进行了传递误差的计算。其
党的十八大提出要支持工会、共青团、妇联等人民团体充分发挥桥梁纽带作用,更好地反映群众呼声,维护群众合法权益。新时期发挥工会枢纽型社会组织作用,是对中国特色社会主义