垂直梯度法与最优分割法确定温跃层边界的比较分析 被引量：16

1

作者 张旭 张永刚 +1 位作者 聂邦胜 姚忠山 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期20-26,共7页

垂直梯度法是跃层示性特征计算中普遍使用的方法,但在某些情况下并不能很好地描述海洋要素的跃变特征。针对垂直梯度法的不足,引入水团分析中的最优分割法,对典型剖面,以及边界型、逆变型、多层型等几类特殊剖面的跃层边界分别进行了计... 垂直梯度法是跃层示性特征计算中普遍使用的方法,但在某些情况下并不能很好地描述海洋要素的跃变特征。针对垂直梯度法的不足,引入水团分析中的最优分割法,对典型剖面,以及边界型、逆变型、多层型等几类特殊剖面的跃层边界分别进行了计算,并对垂直梯度法与垂直梯度法的计算结果进行了比较分析,结果表明最优分割法确定的跃层边界更为合理。通过对两种方法确定的中国近海温跃层的整体分布进行比较分析,证明了最优分割法能够弥补垂直梯度法在计算深海与浅海过渡区中的跃层时遇到的标准不匹配问题,较好地保持跃层的连续性。 展开更多

关键词 温跃层 跃层边界 垂直梯度法 最优分割法

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钨酸铅闪烁晶体垂直梯度凝固法生长及光学性能研究 被引量：3

2

作者 向卫东 张瑜斐 +3 位作者 申慧 徐家跃 江国健 邵明国 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期343-346,358,共5页

本文报道了垂直梯度凝固法（VGF）生长PWO晶体的研究结果。通过优化工艺参数,成功获得直径25 mm、长度140 mm的PWO晶体。通过测试PWO晶体的XRD、透过光谱、荧光光谱等,研究了所得晶体的光学性能。结果表明：VGF法生长PWO晶体在350~420 n... 本文报道了垂直梯度凝固法（VGF）生长PWO晶体的研究结果。通过优化工艺参数,成功获得直径25 mm、长度140 mm的PWO晶体。通过测试PWO晶体的XRD、透过光谱、荧光光谱等,研究了所得晶体的光学性能。结果表明：VGF法生长PWO晶体在350~420 nm处的光学透过率明显提高,荧光发光主峰位于435 nm,是快发光峰,但慢发光比例有所增加。 展开更多

关键词 垂直梯度凝固法 钨酸铅晶体 光学性能

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温跃层边界提取的组合算法

3

作者 马志川 李倩倩 曹守莲 《应用声学》 CSCD 北大核心 2024年第3期661-668,共8页

常用的几种温跃层边界提取方法的适用性有限。为进一步提高温跃层边界提取方法的适用性,该文提出一种用于海洋温跃层边界提取的组合算法,该算法基于调整判定阈值后的垂直梯度法和一种改进函数模型几何形态后的拟阶梯函数逼近法。为验证... 常用的几种温跃层边界提取方法的适用性有限。为进一步提高温跃层边界提取方法的适用性,该文提出一种用于海洋温跃层边界提取的组合算法,该算法基于调整判定阈值后的垂直梯度法和一种改进函数模型几何形态后的拟阶梯函数逼近法。为验证该算法对于温跃层边界提取的适用性、客观性,利用中国Argo实时资料中心发布的全球海洋Argo网格资料集(BOA_Argo),选取2018年夏季0◦∼30◦N、135◦E∼165◦E所在的太平洋区域的温度剖面数据进行处理。结果表明,该算法对低纬度海区温度剖面拟合质量较好,拟合均方根误差普遍低于1.3◦C,而且提取到的温跃层上下边界在纬向更平缓,然而对于中高纬度海区的温度剖面,组合算法处理效果不佳,直接通过垂直梯度法进行温跃层边界提取效果更好。 展开更多

关键词 温跃层 BOA_Argo 拟阶梯函数逼近法 垂直梯度法

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镓硼共掺对6英寸VGF法锗单晶电阻率均匀性的影响

4

作者 张颖武 边义午 +3 位作者 陈晨 周春锋 王云彪 兰天平 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第8期708-712,725,共6页

由于杂质分凝效应,镓掺杂垂直梯度凝固(VGF)法锗单晶的电阻率分布不均匀,理论上利用镓和硼分凝系数的差异,镓硼共掺工艺可以提升锗单晶电阻率均匀性。采用镓硼共掺工艺制备了6英寸(1英寸≈2.54 cm)VGF法锗单晶,对比分析了掺杂工艺对锗... 由于杂质分凝效应,镓掺杂垂直梯度凝固(VGF)法锗单晶的电阻率分布不均匀,理论上利用镓和硼分凝系数的差异,镓硼共掺工艺可以提升锗单晶电阻率均匀性。采用镓硼共掺工艺制备了6英寸(1英寸≈2.54 cm)VGF法锗单晶,对比分析了掺杂工艺对锗单晶电阻率均匀性的影响。当镓和硼杂质浓度分别为5.13×10^(18)cm^(-3)和0.67×10^(18)cm^(-3)时,在等径0~40 mm范围内轴向电阻率不均匀性为4.92%,等径0 mm和40 mm处径向电阻率不均匀性分别为1.63%和0.45%,与镓杂质浓度为5.13×10^(18)cm^(-3)的镓掺杂工艺相比,锗单晶头部的电阻率均匀性明显提升。当硼杂质浓度提高到1.89×10^(18)cm^(-3)时,镓硼共掺锗单晶头部电阻率均匀性变差。结果表明,适量硼掺杂的镓硼共掺工艺可以提升锗单晶头部电阻率均匀性。 展开更多

关键词 6英寸 垂直梯度凝固(VGF)法 锗单晶 镓硼共掺 电阻率 均匀性

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用梯度聚丙烯酰胺凝胶垂直板型电泳法对雌、雄梭鱼血清蛋白的研究 被引量：3

5

作者 刘荣臻 《水产学报》 CAS 1983年第1期63-67,共5页

实验采用梯度和单一浓度聚丙烯酰胺凝胶垂直板型电泳的方法,对梭鱼血清蛋白进行分析,其中梯度浓度(4.75％+7％)凝胶分离梭鱼血清蛋白得30条区带,比单一浓度(4.75％、7％、10％)凝胶分离的效果好,区带清晰,带数明显增加。同时发现0号、2... 实验采用梯度和单一浓度聚丙烯酰胺凝胶垂直板型电泳的方法,对梭鱼血清蛋白进行分析,其中梯度浓度(4.75％+7％)凝胶分离梭鱼血清蛋白得30条区带,比单一浓度(4.75％、7％、10％)凝胶分离的效果好,区带清晰,带数明显增加。同时发现0号、2号、5号、8号和12号雌梭鱼血清蛋白电泳图型中发现有一明显深带,此深带在雄鱼的血清蛋白电泳图型中则没有发现。在数次的重复实验中,结果完全一致。作者认为此深带可能与雌性特异血浆蛋白有关。 展开更多

关键词 梯度聚丙烯酰胺凝胶垂直板型电泳法 雌鱼 雄鱼 梭鱼 血清蛋白 深带

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碲锌镉晶体VGF法生长温场的梯度区高度设计研究 被引量：1

6

作者 刘江高 范叶霞 +4 位作者 侯晓敏 折伟林 王丛 吴卿 曹聪 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1222-1226,共5页

本文对不同梯度区高度的VGF法温场生长碲锌镉(CdZnTe)晶体过程进行了稳态和非稳态仿真模拟分析。研究发现,晶体生长等径初期界面凸度随着梯度区高度的增加而减小;等径末期界面凸度受梯度区高度的影响不大;界面的凸度与固液界面温度梯度... 本文对不同梯度区高度的VGF法温场生长碲锌镉(CdZnTe)晶体过程进行了稳态和非稳态仿真模拟分析。研究发现,晶体生长等径初期界面凸度随着梯度区高度的增加而减小;等径末期界面凸度受梯度区高度的影响不大;界面的凸度与固液界面温度梯度变化率正相关。非稳态模拟结果显示,现有变温条件下,晶体生长过程中固液界面凸度存在先增大后减小的趋势,趋势转变点接近梯度区高度中点;界面形状的变化趋势受固液界面上生长速度分布直接影响;对比而言,10 cm高的梯度区更容易实现前中期固液界面凸界面的获得,利于形成高单晶率CdZnTe晶体。 展开更多

关键词 碲锌镉晶体 垂直梯度凝固法 温场设计

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VGF法磷化铟单晶炉加热器对炉内热场分布影响的研究

7

作者 艾家辛 万洪平 +1 位作者 钱俊兵 韦华 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2024年第5期781-791,共11页

磷化铟(InP)是一种重要的化合物半导体,在通信、航空航天和人工智能等领域具有广泛的应用。InP单晶生长质量的优劣取决于其生长炉内热场的稳定与温控。InP晶体工业生产中广泛采用的垂直梯度凝固(VGF)法是在磷化铟单晶生长炉中构建高温... 磷化铟(InP)是一种重要的化合物半导体,在通信、航空航天和人工智能等领域具有广泛的应用。InP单晶生长质量的优劣取决于其生长炉内热场的稳定与温控。InP晶体工业生产中广泛采用的垂直梯度凝固(VGF)法是在磷化铟单晶生长炉中构建高温、封闭、稳定及可控的热场,但因炉内缺乏直接观测和完整的参数监测手段,利用计算机数值仿真对炉内晶体生长的温度场进行科学分析,以获取最佳的生长温控条件,俨然成为有效且重要的方法。本文基于ANSYS有限元软件及炉内元件实测参数,建立了InP单晶生长系统热场三维物理和数学模型,基于磷化铟单晶生长过程中的温度离散数据,对所建模型对比和验证,获得了与实际生产温度数据吻合良好的效果(温度偏差控制在3%以内),验证了所建模型的有效性。基于此模型,本文对生产条件下四段加热器温度波动对热场分布影响进行了探讨,并对炉内四段加热器的温度波动对炉内低温区、高温区及料管中心温度影响规律进行了研究,所得结论对揭示工业生产过程中InP单晶炉热场的分布规律及调节方法具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 磷化铟单晶 垂直梯度凝固法 热场 数值模拟 半导体 晶体生长

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VB/VGF法制备掺FeInP晶体的电阻率均匀性

8

作者 韩家贤 韦华 +5 位作者 刘汉保 惠峰 雷云 何永彬 唐康中 王茺 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第9期825-831,共7页

针对4.5英寸(1英寸≈2.54 cm)掺Fe InP晶体普遍存在的轴向和径向电学参数分布不均匀问题,深入研究了晶体生长工艺参数对电学参数分布的影响。结合垂直布里奇曼(VB)法和垂直梯度凝固(VGF)法,利用六段温区控制及坩埚线性下降的装置,优化... 针对4.5英寸(1英寸≈2.54 cm)掺Fe InP晶体普遍存在的轴向和径向电学参数分布不均匀问题,深入研究了晶体生长工艺参数对电学参数分布的影响。结合垂直布里奇曼(VB)法和垂直梯度凝固(VGF)法,利用六段温区控制及坩埚线性下降的装置,优化了坩埚的旋转和下降速度,以调节掺杂剂Fe在熔体中的分凝、固液界面形状及晶体头部与尾部的生长速度。这些措施不仅改善了晶体的固液界面形状,使其由较凹变得平缓,同时实现了晶体生长速率的合理匹配与温度梯度的精确控制,显著提升了晶体的位错密度和电学参数的均匀性。与传统VGF法相比,VB/VGF法掺Fe InP晶体的轴向电阻率差值降低了259%,径向电阻率均匀性提高了2.0%~7.1%。 展开更多

关键词 INP 晶体生长 垂直布里奇曼(VB)法 垂直梯度凝固(VGF)法 电阻率 均匀性

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海洋温跃层分析方法比较 被引量：6

9

作者 江伟 邢博 +1 位作者 楼伟 连仁明 《海洋预报》 2016年第3期41-49,共9页

比较了垂直梯度法、曲率极值点法和拟阶梯函数法提取温度跃层信息的异同,结果表明:采用曲率极值点法和拟阶梯函数相结合的方法,能够给出较为准确的跃层上下界面位置,即跃层上界选用曲率极值点法和拟阶梯函数法确定跃层上界的最大值,而... 比较了垂直梯度法、曲率极值点法和拟阶梯函数法提取温度跃层信息的异同,结果表明:采用曲率极值点法和拟阶梯函数相结合的方法,能够给出较为准确的跃层上下界面位置,即跃层上界选用曲率极值点法和拟阶梯函数法确定跃层上界的最大值,而跃层下界则选用拟阶梯函数的结果。同时利用再分析资料初步诊断分析了西北太平洋冬季、春季、夏季、秋季温度跃层特征信息分布演变特征。 展开更多

关键词 温跃层 垂直梯度法 曲率极值点法 拟阶梯函数法

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VGF法中降温速率对InP单晶生长的影响

10

作者 赵兴凯 叶晓达 +4 位作者 李世强 韦华 赵茂旭 杨春柳 孙清 《半导体技术》 CAS 北大核心 2023年第11期985-990,1019,共7页

垂直梯度凝固(VGF)法生长磷化铟(InP)单晶时产生的缺陷主要有孪晶、位错、多晶等,这些缺陷严重影响了InP单晶的产量与品质。首先简述了VGF法生长InP单晶过程中容易产生的主要缺陷,然后通过实验对各生长阶段的降温速率进行调整,成功改善... 垂直梯度凝固(VGF)法生长磷化铟(InP)单晶时产生的缺陷主要有孪晶、位错、多晶等,这些缺陷严重影响了InP单晶的产量与品质。首先简述了VGF法生长InP单晶过程中容易产生的主要缺陷,然后通过实验对各生长阶段的降温速率进行调整,成功改善了孪晶、位错重复出现的情况。实验结果表明,增大放肩过程的降温速率有利于抑制放肩过程产生的内切孪晶,但容易增加晶体肩部的位错密度,至等径部位发生位错增殖。为解决此问题,实验在增加放肩降温速率的同时,适当减小了等径降温速率,从而有效抑制了等径部位的位错增殖。最终,实验中生长出了平均位错密度低于50 cm-2的高质量掺S InP单晶。 展开更多

关键词 磷化铟 垂直梯度凝固(VGF)法 降温速率 孪晶 位错 缺陷

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VGF半绝缘GaAs单晶片的碱腐蚀特性研究

11

作者 于妍 吕菲 +1 位作者 李纪伟 康洪亮 《电子工业专用设备》 2024年第1期48-50,共3页

研究了半绝缘GaAs的碱性腐蚀液的温度、配比对半绝缘GaAs晶片的几何参数、粗糙度、腐蚀速率等的影响,根据碱性腐蚀原理;解释了腐蚀液温度对晶片翘曲度的改善原因,以及腐蚀速率随温度和配比的变化规律;实验结果表明在碱性腐蚀液中晶片的... 研究了半绝缘GaAs的碱性腐蚀液的温度、配比对半绝缘GaAs晶片的几何参数、粗糙度、腐蚀速率等的影响,根据碱性腐蚀原理;解释了腐蚀液温度对晶片翘曲度的改善原因,以及腐蚀速率随温度和配比的变化规律;实验结果表明在碱性腐蚀液中晶片的TTV和粗糙度比较稳定。 展开更多

关键词 垂直梯度凝固法(VGF) 半绝缘 砷化镓(GaAs) 碱性腐蚀

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热带西太平洋海域温跃层判别方法比较 被引量：5

12

作者 戴玉玲 张伟 包畯 《海洋预报》 北大核心 2018年第5期17-24,共8页

利用Argo浮标剖面原始观测资料,分别采用垂直梯度法、S-T方法和拟阶梯函数法研究热带西太平洋127°～128°E,10°～16°N海域内温跃层特征量,得出以下结论:该片海域垂直梯度法采用0.03℃/m这一限值标准更加合适;通常情... 利用Argo浮标剖面原始观测资料,分别采用垂直梯度法、S-T方法和拟阶梯函数法研究热带西太平洋127°～128°E,10°～16°N海域内温跃层特征量,得出以下结论:该片海域垂直梯度法采用0.03℃/m这一限值标准更加合适;通常情况下S-T方法计算得出的上界深度较垂直梯度法浅,且只能计算温跃层上界深度,为简化计算,在太阳辐射较弱季节可以采用S-T方法替代垂直梯度法;拟阶梯函数法可直观确定上层温跃层范围及下层温跃层的上界,但计算温跃层下界深度时产生的误差较大;研究热带西太平洋海域温跃层时,采用垂直梯度法最为合适。 展开更多

关键词 热带西太平洋 ARGO 温跃层 垂直梯度法 S-T方法 拟阶梯函数法

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植物群落不同垂直高度对PM_(2.5)浓度的影响 被引量：5

13

作者 于璐 王誉洁 +4 位作者 孙丰宾 童群 施思 晏海 邵锋 《中国城市林业》 2019年第1期1-5,共5页

为探究冬、春两季不同植物群落的不同垂直高度处PM_(2.5)浓度的变化,运用垂直梯度法对北京奥林匹克森林公园碳通量塔、鹫峰国家森林公园气象观测塔及对照点(北京林业大学校内)共3处样地进行研究。结果表明:春季样地的PM_(2.5)浓度值呈... 为探究冬、春两季不同植物群落的不同垂直高度处PM_(2.5)浓度的变化,运用垂直梯度法对北京奥林匹克森林公园碳通量塔、鹫峰国家森林公园气象观测塔及对照点(北京林业大学校内)共3处样地进行研究。结果表明:春季样地的PM_(2.5)浓度值呈现为冠层以上(塔上部,12 m处)>冠层(塔中部,9 m处)>冠层以下、地面以上(塔下部); PM_(2.5)浓度日变化基本呈现06∶00—10∶00早上高峰,10∶00—14∶00降低,18∶00—22∶00又呈现出升高的"倒N"型的变化规律;鹫峰国家森林公园气象观测塔3层PM_(2.5)浓度值表现为塔上层>塔中层>塔下层; 3处地点同一高度处的PM_(2.5)浓度值表现为北京林业大学>奥林匹克森林公园>鹫峰国家森林公园; 3处地点的PM_(2.5)值为冬季>春季。 展开更多

关键词 PM2.5 质量浓度 垂直梯度法 植物群落

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VGF法半绝缘GaAs单晶EL2浓度优化研究

14

作者 兰天平 边义午 +1 位作者 周春锋 宋禹 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2020年第3期412-416,共5页

为了获得高电阻率及迁移率的半绝缘GaAs单晶材料,采用经高压及水平合成不同工艺制得的GaAs多晶料,进行垂直梯度凝固(VGF)法半绝缘GaAs单晶生长,测试和分析相应单晶片的EL2浓度、C浓度及电阻率、迁移率等性能参数,对比和分析了GaAs化学... 为了获得高电阻率及迁移率的半绝缘GaAs单晶材料,采用经高压及水平合成不同工艺制得的GaAs多晶料,进行垂直梯度凝固(VGF)法半绝缘GaAs单晶生长,测试和分析相应单晶片的EL2浓度、C浓度及电阻率、迁移率等性能参数,对比和分析了GaAs化学计量比的不同对单晶EL2浓度及电学参数的影响,经多炉次实验,确定出GaAs单晶电阻率>1×10^8Ω·cm及迁移率>5×10^3 cm^2/(V·s)时C浓度及EL2浓度的合理范围,并据此结论,指导MBE外延用半绝缘GaAs单晶生长,保证了半绝缘GaAs单晶在满足高电阻率和迁移率的同时,具有较高的重复性和一致性。 展开更多

关键词 砷化镓 垂直梯度凝固法 半绝缘 晶体生长 EL2

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VGF法生长的低位错掺Si-GaAs单晶的缺陷和性质 被引量：2

15

作者 于会永 赵有文 +2 位作者 占荣 高永亮 惠峰 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1775-1778,共4页

研究了垂直梯度凝固法(VGF法)生长的掺Si低阻GaAs单晶材料的晶格缺陷和性质,并将VGF法和LEC法生长的非掺半绝缘GaAs单晶进行了比较.利用A-B腐蚀显微方法比较了两种材料中的微沉积缺陷,对其形成原因进行了分析.利用荧光光谱研究了掺Si-G... 研究了垂直梯度凝固法(VGF法)生长的掺Si低阻GaAs单晶材料的晶格缺陷和性质,并将VGF法和LEC法生长的非掺半绝缘GaAs单晶进行了比较.利用A-B腐蚀显微方法比较了两种材料中的微沉积缺陷,对其形成原因进行了分析.利用荧光光谱研究了掺Si-GaAs单晶中Si原子和B原子的占位情况和复合体缺陷.Hall测量结果表明,掺Si低阻VGF-GaAs单晶中存在很强的Si自补偿效应,造成掺杂效率降低.VGF-GaAs单晶生长过程中高的Si掺杂浓度造成晶体中产生大量杂质沉积,而杂质B的存在加重了这种现象.对降低缺陷密度,提高掺杂效率的途径进行了分析. 展开更多

关键词 垂直温度梯度凝固法 GAAS 微缺陷 单晶

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VGF法SI-GaAs单晶生长工艺与固液界面形状的研究

16

作者 边义午 《天津科技》 2019年第2期21-23,共3页

阐述了VGF法SI-GaAs单晶生长工艺中非平坦形固液界面形成的原因,分析了由此导致的单晶尾部径向电阻率不均匀性分布及单晶可利用率低的原因。在等径生长阶段引入VB走车工艺,并通过实验验证了VB走车工艺的应用效果,有效改善了固液界面形... 阐述了VGF法SI-GaAs单晶生长工艺中非平坦形固液界面形成的原因,分析了由此导致的单晶尾部径向电阻率不均匀性分布及单晶可利用率低的原因。在等径生长阶段引入VB走车工艺,并通过实验验证了VB走车工艺的应用效果,有效改善了固液界面形状和单晶尾部电阻率不均匀性,提升了SI-GaAs单晶的可利用长度。 展开更多

关键词 SI-GAAS 垂直梯度凝固法 固液界面 电阻率

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垂直梯度凝固法生长PbWO_4∶(F,Y)晶体的光学性能(英文)

17

作者 梁晓娟 顾国瑞 +3 位作者 邵明国 向卫东 王昕 徐家跃 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1274-1278,共5页

采用垂直梯度凝固法成功生长出直径为27mm、长为110mm,具有可控形状和形态的F-和Y3+共掺钨酸铅[PbWO4∶(F,Y)]晶体。通过透射光谱、荧光光谱、光产额、衰减时间等对钨酸铅晶体光学性能进行了表征。结果表明:与纯钨酸铅晶体相比,垂直梯... 采用垂直梯度凝固法成功生长出直径为27mm、长为110mm,具有可控形状和形态的F-和Y3+共掺钨酸铅[PbWO4∶(F,Y)]晶体。通过透射光谱、荧光光谱、光产额、衰减时间等对钨酸铅晶体光学性能进行了表征。结果表明:与纯钨酸铅晶体相比,垂直梯度凝固法生长的PbWO4∶(F,Y)晶体在320~420nm的短波范围的光学透过率明显提高,光吸收边更尖锐;荧光光谱为350~580nm范围的宽峰,发射主峰为420nm;光产额达到50p.e/MeV(1 000ns内),发光衰减时间为5ns。 展开更多

关键词 垂直梯度凝固法 钨酸铅晶体 熔体生长 光产额 发光衰减时间

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散射问题中复线性系统的扰动预条件技术(英文) 被引量：1

18

作者 任志刚 黄廷祝 李良 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2012年第3期430-436,共7页

利用稀疏策略可以控制不完全分解因子的稀疏度,对角扰动技术则通过对原系数矩阵的对角元的轻微扰动,提高不完全分解预条件方法的效率.本文结合稀疏策略和对角扰动技术的修正的不完全LLT分解预条件技术,用来加速共轭垂直共轭梯度法(COCG... 利用稀疏策略可以控制不完全分解因子的稀疏度,对角扰动技术则通过对原系数矩阵的对角元的轻微扰动,提高不完全分解预条件方法的效率.本文结合稀疏策略和对角扰动技术的修正的不完全LLT分解预条件技术,用来加速共轭垂直共轭梯度法(COCG)求解离散散射问题得到的大型、稀疏的复对称线性系统的求解速率.数值试验验证了基于扰动的不完全分解预条件方法,对迭代求解散射问题有着很好的提速效果. 展开更多

关键词 散射问题 有限元方法 预条件技术 共轭垂直共轭梯度法

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6英寸半绝缘GaAs单晶VGF和VB联合生长技术

19

作者 周春锋 兰天平 +2 位作者 边义午 曹志颖 罗惠英 《半导体技术》 CAS 北大核心 2020年第5期383-389,共7页

为了生长6英寸(1英寸=2.54 cm)半绝缘GaAs单晶,采用水平梯度凝固(HGF)法合成GaAs多晶。将装有籽晶、GaAs多晶、氧化硼和碳粉的热解氮化硼(PBN)坩埚装入石英管内并抽真空后密封。然后将石英管装入单晶炉内,升温熔化多晶并熔接籽晶后,采... 为了生长6英寸(1英寸=2.54 cm)半绝缘GaAs单晶,采用水平梯度凝固(HGF)法合成GaAs多晶。将装有籽晶、GaAs多晶、氧化硼和碳粉的热解氮化硼(PBN)坩埚装入石英管内并抽真空后密封。然后将石英管装入单晶炉内,升温熔化多晶并熔接籽晶后,采用垂直梯度凝固(VGF)法生长晶体肩部,采用垂直布里奇曼(VB)法生长晶体等径部分。在对VGF和VB晶体生长法进行理论分析的基础上,采取优化支撑结构、增加VGF晶体生长降温速率、优化VB晶体生长速度等措施提高6英寸GaAs晶体生长的成晶率至48%以上。基于半绝缘GaAs补偿理论,采取过量碳粉掺杂和El2的控制等措施,提高晶体电阻率至大于4×10^7Ω·cm,降低电阻率不均匀性至小于25%。通过优化生长界面,使GaAs单晶的位错密度降低至小于104 cm^-2。 展开更多

关键词 GAAS 半绝缘单晶 单晶生长 垂直梯度凝固(VGF)法 垂直布里奇曼(VB)法

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高温退火处理提高半绝缘VGF-GaAs单晶的电学性能 被引量：2

20

作者 占荣 赵有文 +2 位作者 于会永 高永亮 惠峰 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1770-1774,共5页

垂直梯度凝固法(VGF)生长的低位错半绝缘(SI)GaAs单晶存在电阻率和迁移率低、电学补偿度小、均匀性差等问题.在3种不同温度条件下,对VGF-SI-GaAs晶片进行了加As压的闭管退火处理.结果表明,经过1160℃/12h的高温退火处理后,VGF-SI-GaAs... 垂直梯度凝固法(VGF)生长的低位错半绝缘(SI)GaAs单晶存在电阻率和迁移率低、电学补偿度小、均匀性差等问题.在3种不同温度条件下,对VGF-SI-GaAs晶片进行了加As压的闭管退火处理.结果表明,经过1160℃/12h的高温退火处理后,VGF-SI-GaAs单晶的电阻率、迁移率和均匀性均得到了显著提高.利用Hall、热激电流谱(TSC)、红外吸收法分别测试分析了原生和退火VGF-SI-GaAs单晶样品的电学性质、深能级缺陷、EL2浓度和C浓度,并与常规液封直拉法(LEC)SI-GaAs单晶样品进行了比较.原生VGF-SI-GaAs单晶中的EL2浓度明显低于LEC-SI-GaAs单晶,经过退火处理后其EL2浓度显著增加,电学补偿增强,而且能级较浅的一些缺陷的浓度降低,因而有效提高了其电学性能. 展开更多

关键词 垂直梯度凝固法 半绝缘砷化镓 电学补偿 缺陷

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