4 inch低位错密度InP单晶的VGF生长及性质研究

• 作者: 刘京明 刘刚 卢伟 卢超 杨俊 杨凤云 段满龙 王俊 王应利 王风华 董志远 谢辉 赵有文 高永亮
• 来源期刊: 人工晶体学报
• 学科: 工学
• 关键词: 磷化铟(InP) 垂直温度梯度凝固(VGF) 孪晶 组份过冷
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 页码范围: 792-796
• 页数: 5页
• 分类号: TN304|O78
• 字数: 2461字
• 语种: 中文

摘要

采用高压垂直温度梯度凝固法(VGF)生长了非掺、掺硫和掺铁的4 inch直径(100)InP单晶,获得的单晶的平均位错密度均小于5000 cm-2.对4 inch InP晶片上进行多点X-射线双晶衍射测试, 其(004)X-射线双晶衍射峰的半峰宽约为30弧秒且分布均匀.与液封直拉法(LEC)相比, VGF-InP单晶生长过程的温度梯度很低,导致其孪晶出现的几率显著增加.然而大量晶体生长结果表明VGF-InP晶锭上出现孪晶后,通常晶体的生长方向仍为(100)方向,这确保从生长的4 inchVGF-InP(100)晶锭上仍能获得相当数量的2~4 inch(100)晶片.由于铁在InP中的分凝系数很小,掺Fe-InP单晶VGF生长过程中容易出现组份过冷,导致多晶生长.通过控制生长温度梯度及掺铁量,可获得较高的掺铁InP单晶成晶率.对VGF-InP单晶的电学性质、位错密度及位错的分布特点、晶体完整性等进行了研究.