【摘 要】
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由于GaN单晶制备比较困难,通常氮化物光电子器件都是制备在蓝宝石衬底上的,而氮化物和蓝宝石大的晶格失配和热膨胀系数的差别,使得在衬底上生长的氮化物材料位错和缺陷密度较
【机 构】
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北京工业大学光电子实验室,北京,100022
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由于GaN单晶制备比较困难,通常氮化物光电子器件都是制备在蓝宝石衬底上的,而氮化物和蓝宝石大的晶格失配和热膨胀系数的差别,使得在衬底上生长的氮化物材料位错和缺陷密度较大,影响了器件的发光效率和寿命.PSS技术可以有效地减少外延材料的位错和缺陷,在氮化物器件制备中得到了广泛的应用.但是由于蓝宝石很高的硬度和化学稳定性,使其刻蚀难度较大.本文研究了ICP刻蚀蓝宝石中工艺参数对蓝宝石刻蚀速率的影响规律,所用气体为Cl2/BCl3,研究结果表明,蓝宝石的刻蚀速率随着ICP功率、RF功率和气体总流量的增大单调增大;随着压强的减小首先增大,继而减小.当BCl3比例为80%时,刻蚀速率最大.在BCl3流量为80 sccm,Cl2流量为20 sccm,ICP功率为2 500 W,RF功率为500 W,压强为0.9 Pa,温度为60℃时刻蚀速率达到最大值217 nm/min.
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