摘要：“回熔”依然是Ga N-on-Si光電器件發(fā)展到今天的主要難題,嚴(yán)重影響量產(chǎn)的穩(wěn)定性與器件的可靠性。當(dāng)前“多腔+Al N模板”生長(zhǎng)法能避免鎵回熔,但仍然無(wú)法解決“鋁回熔”。本文從Al N微粒的來(lái)源,Al N生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué),Al N微粒引起Si襯底表面“臺(tái)階流”的局部畸變,晶格繼承等方面全面分析無(wú)鎵無(wú)鋁環(huán)境重要性。通過(guò)對(duì)三款主流商用MOCVD進(jìn)行比較分析,參考AIXTRON MOCVD G5氯氣在線清洗工藝,對(duì)THOMAS SWAN CCS MOCVD氣路進(jìn)行改造,設(shè)計(jì)非釬焊耐氯7片機(jī)噴頭,縮短噴淋頭與石墨基座間距離,獲得無(wú)鎵無(wú)鋁環(huán)境。該結(jié)果是有效研究回熔機(jī)制的基礎(chǔ),監(jiān)測(cè)并控制反應(yīng)室內(nèi)的鎵鋁粉塵環(huán)境,有望從理論及機(jī)理上推動(dòng)Ga N-on-Si電子器件邁上新臺(tái)階。
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