一种在硅衬底上直接外延生长锗虚拟衬底的方法

    公开(公告)号:CN109166788A

    公开(公告)日:2019-01-08

    申请号:CN201810992194.6

    申请日:2018-08-29

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种在硅衬底上直接外延生长锗虚拟衬底的方法。该方法具体步骤包括:步骤1,获取(100)晶面的硅衬底或者(111)晶面的硅衬底;步骤2,将硅衬底用氢氟酸处理后,在真空环境中进行表面处理;步骤3,通过分子束外延的方法,在处理后的硅衬底之上生长一层硅缓冲层;步骤4,调至合适的生长温度,然后在硅缓冲层上直接外延生长微米级别厚度的锗虚拟衬底。本发明的方法可以在硅片上直接外延锗虚拟衬底,其生长的锗虚拟衬底表面平整,单晶质量高,晶格可以完全弛豫,可以代替锗衬底用于后续材料的生长。该方法无需采用逐步提高锗含量的逐层生长模式,制备工艺更简单,可以降低成本。

    一种高锗含量锗硅薄膜的低温外延制备方法

    公开(公告)号:CN107316802B

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN201710495403.1

    申请日:2017-06-26

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 芦红 叶佳佳

    Abstract: 本发明公开了一种高锗含量锗硅薄膜的低温外延制备方法,具体步骤包括:(1)提供(100)晶面的硅衬底;(2)在1350℃的高温下对硅衬底进行去氧化处理,去氧化时间为10分钟;(3)通过分子束外延的方法,在去氧化后的硅衬底之上生长一层20‑50nm厚的硅缓冲层,生长温度为700℃;(4)将硅缓冲层降温到生长温度,该生长温度在300℃以下,然后生长GexSi1‑x合金,通过改变Ge和Si的生长速率调节Ge的含量,也就是x值。本发明可以在硅片上直接低温生长晶格常数可调的高质量锗硅(GexSi1‑x)薄膜材料,锗含量最高可达83%。该方法无需采用逐步提高锗含量的逐层生长模式,其操作更简单,成本更低。

    一种在硅衬底上直接外延生长锗虚拟衬底的方法

    公开(公告)号:CN109166788B

    公开(公告)日:2021-03-19

    申请号:CN201810992194.6

    申请日:2018-08-29

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种在硅衬底上直接外延生长锗虚拟衬底的方法。该方法具体步骤包括:步骤1,获取(100)晶面的硅衬底或者(111)晶面的硅衬底;步骤2,将硅衬底用氢氟酸处理后,在真空环境中进行表面处理;步骤3,通过分子束外延的方法,在处理后的硅衬底之上生长一层硅缓冲层;步骤4,调至合适的生长温度,然后在硅缓冲层上直接外延生长微米级别厚度的锗虚拟衬底。本发明的方法可以在硅片上直接外延锗虚拟衬底,其生长的锗虚拟衬底表面平整,单晶质量高,晶格可以完全弛豫,可以代替锗衬底用于后续材料的生长。该方法无需采用逐步提高锗含量的逐层生长模式,制备工艺更简单,可以降低成本。

    一种高锗含量锗硅薄膜的低温外延制备方法

    公开(公告)号:CN107316802A

    公开(公告)日:2017-11-03

    申请号:CN201710495403.1

    申请日:2017-06-26

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 芦红 叶佳佳

    Abstract: 本发明公开了一种高锗含量锗硅薄膜的低温外延制备方法,具体步骤包括:(1)提供(100)晶面的硅衬底;(2)在1350℃的高温下对硅衬底进行去氧化处理,去氧化时间为10分钟;(3)通过分子束外延的方法,在去氧化后的硅衬底之上生长一层20-50nm厚的硅缓冲层,生长温度为700℃;(4)将硅缓冲层降温到生长温度,该生长温度在300℃以下,然后生长GexSi1-x合金,通过改变Ge和Si的生长速率调节Ge的含量,也就是x值。本发明可以在硅片上直接低温生长晶格常数可调的高质量锗硅(GexSi1-x)薄膜材料,锗含量最高可达83%。该方法无需采用逐步提高锗含量的逐层生长模式,其操作更简单,成本更低。

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