完善资料让更多小伙伴认识你，还能领取20积分哦， 立即完善>
3天内不再提示
|
书籍：《炬丰科技-半导体工艺》 文章：n-GaN的电化学和光刻 编号：JFKJ-21-820 作者：炬丰科技 网址：http://www.wetsemi.com/index.html 摘要 本文利用旋转盘伏安法、循环伏安法和电阻抗测量方法，研究了n-GaN在各种水溶液中的（光）电化学行为。结果表明，半导体的边缘位移超过60mV/pH单位，表明在界面上存在酸碱平衡。在硫酸和氢氧化钾溶液中，阳极偏置下的光电流与三等效反应下的半导体氧化有关，导致表面的溶解和粗糙化。在1.2M的盐酸溶液中，由于氯气离子的竞争氧化，n-GaN被稳定为阳极分解。在草酸和柠檬酸的存在下，观察到阳极光电流的增殖。在黑暗的阴极极化下，酸性介质中的Fe31、Ce41、HIO3和碱性介质中的Fe(CN)632以扩散有限的速率电化学还原。在1M氢氧化钾中，观察到o2/h2o还原的高反应性，这解释了为什么n-GaN可以在该溶液的开路条件下被光蚀刻。 介绍 近年来，氮化镓和相关氮化物半导体在蓝绿色发光二极管、激光二极管和高温大功率电子器件中的应用备受关注。蚀刻组成材料的有效工艺的可用性因此非常重要。由于第三族氮化物不寻常的化学稳定性，到目前为止，这些材料的蚀刻几乎完全是使用干蚀刻技术进行的，例如反应离子蚀刻(RIE) 和电感耦合等离子体(ICP) RIE蚀刻。然而，这些方法导致半导体中的离子诱导损伤。湿法蚀刻技术可以克服这个问题，因为涉及的损害很低。此外，它们比干法蚀刻方法更便宜且不复杂。另一个重要的优点是湿法蚀刻可以选择性地去除不同的材料。 本文介绍了n型氮化镓在几种电解质水溶液中(光)电化学行为的基础研究结果，以及在阳极偏压光照下，在氢氧化钾、硫酸和盐酸溶液中的腐蚀速率测量结果。这项研究的目的是了解在这些不同的环境下，氮化镓蚀刻的动力学和机制。蚀刻后半导体表面的表面分析提供了关于蚀刻过程的附加信息。 实验 蚀刻实验在包含35毫升电解质溶液的电化学电池中进行。蚀刻后，通过分光光度法测定溶解的镓(ⅲ)的浓度，其中镓(ⅲ)在浓盐酸溶液中与孔雀石绿络合，随后用甲苯萃取。然后将蚀刻速率r定义为单位时间溶解的镓(ⅲ)量和氮化镓表面积。 所有实验的水溶液均由分析级试剂和去离子水制备。除非另有说明，在每次实验之前，将纯N2气体鼓泡通过溶液以除去溶解氧。所有测量都是在室温下进行的。 结果 电阻抗测量 略 电化学实验 图2曲线c显示了在支持电解质溶液中加入0.08 M草酸时的光电流-电势曲线:可以观察到光电流倍增。对于图2中的曲线。乘法因子约为1.4.此外，当加入柠檬酸(2.53×1022M)时，可以观察到光电流倍增，倍增因子约为1.2.由于草酸和柠檬酸都吸收与氮化镓相同波长范围的光，因此很难确定这些溶液的真实倍增因子。当加入甲醇、乙醇或酒石酸时，没有观察到光电流倍增。 在1.2 M盐酸中旋转圆盘伏安法。 略 1.2 M盐酸中固定电极的电流密度-电位曲线。 略 1 M氢氧化钾旋转圆盘伏安法 图5显示了在黑暗条件下(曲线a)和在光照条件下(曲线b)1m KOH中的电流密度-电势曲线。在黑暗中，阴极电流在负至21 V的电位下流动。分包商，其规模显示出一定的不可再生性。正如我们发现的，这种电流可以通过使O2鼓泡通过溶液来增强，残余氧可能至少是图1中阴极电流的部分原因。5、曲线a。在电位为正到21 V时，没有明显的电流流动。在光照下，光电流流动，在20.2伏时达到极限值。分包商。随着光照时间的延长，高原区的光电流似乎在减少。 蚀刻实验 为了研究1M氢氧化钾、1M硫酸和1.2M盐酸中与光电流相关的反应是否是氮化镓的阳极溶解，在给定时间下电极双极化。然后，用分光光度法测定溶液中溶解镓的量。在1M硫酸和1M氢氧化钾中均发现了溶解的镓，而在1.2M盐酸中则未检测到镓。 
0
|
|
|
相关推荐
|
|
/6 
关注我们的微信
下载发烧友APP
电子发烧友观察
版权所有 © 湖南华秋数字科技有限公司
电子发烧友 （电路图） 湘公网安备 43011202000918 号 电信与信息服务业务经营许可证：合字B2-20210191
工商网监
湘ICP备2023018690号
536
淘帖
4519
