必須進行高濃度的Mg摻雜
發布時間:2016/8/1 22:52:06 訪問次數:1657
在氮化物材料體系中,材料的n型化技術難度小,并且非故意摻雜的氮化物經常呈現很高的n型背景載流子濃度,摻雜的n型GaN的電子濃度很容易達到1019c盯3的量級,而氮化物的p型摻雜難度較高。L7808CV由于原位生長的p型材料通常是高阻的,不能應用于器件的制作,這一度使氮化物方面的研究停滯。直到1989年日本科學家Aman0卩叨采用LEEBI對原位生長的p型材料進行處理才使材料呈現p型電導。隨后,Nakamurauq采用N2氣氛下熱退火的處理方法,簡化了p型雜質的激活方法。下面將介紹一下氮化物材料中p型摻雜的限制機制。
由于Mg原子在GaN中的激活效率較低,為了實現高空穴濃度的p型材料,必須進行高濃度的Mg摻雜。而在熱力學平衡的條件下,GaN中的Mg雜質濃度存在一個最大值,即Mg在G燜中的溶解度存在一個極限值ul】。當摻雜濃度達到一定程度后,再增加雜質濃度,Mg雜質會在G瘀中形成Mg3N2。因此溶解度的限制是p型GaN材料發展的一大阻礙。
在氮化物材料體系中,材料的n型化技術難度小,并且非故意摻雜的氮化物經常呈現很高的n型背景載流子濃度,摻雜的n型GaN的電子濃度很容易達到1019c盯3的量級,而氮化物的p型摻雜難度較高。L7808CV由于原位生長的p型材料通常是高阻的,不能應用于器件的制作,這一度使氮化物方面的研究停滯。直到1989年日本科學家Aman0卩叨采用LEEBI對原位生長的p型材料進行處理才使材料呈現p型電導。隨后,Nakamurauq采用N2氣氛下熱退火的處理方法,簡化了p型雜質的激活方法。下面將介紹一下氮化物材料中p型摻雜的限制機制。
由于Mg原子在GaN中的激活效率較低,為了實現高空穴濃度的p型材料,必須進行高濃度的Mg摻雜。而在熱力學平衡的條件下,GaN中的Mg雜質濃度存在一個最大值,即Mg在G燜中的溶解度存在一個極限值ul】。當摻雜濃度達到一定程度后,再增加雜質濃度,Mg雜質會在G瘀中形成Mg3N2。因此溶解度的限制是p型GaN材料發展的一大阻礙。
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