[發(fā)明專利]緩沖層填埋斷續(xù)生長尺寸高均勻單層Ge量子點的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010181934.1
• 申請日: 2010-05-25
• 公開（公告）號: CN101866832A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發(fā)明（設計）人: 楊宇;王茺;張學貴;熊飛;潘紅星;楊杰
• 申請（專利權(quán)）人: 云南大學
• 主分類號: H01L21/203
• 分類號: H01L21/203;C23C14/34
• 代理公司: 昆明今威專利代理有限公司 53115
• 代理人: 楊宏珍

1.一種緩沖層填埋斷續(xù)生長尺寸高均勻單層Ge量子點的方法，用離子束濺射技術(shù)，通過轉(zhuǎn)動高純Ge靶材和高純Si靶材的位置，在預處理后的硅基底材料上濺射沉積Ge和Si薄膜；其特征在于本發(fā)明的單層Ge量子點的方法先在預處理后的硅基底材料上斷續(xù)生長厚度為20nm～60nm的Si緩沖層，再在Si緩沖層上斷續(xù)自組織生長厚度為2.0nm～3.0nm的單層Ge量子點。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述離子束濺射的工作條件是：離子束真空濺射，并使用氬氣作為工作氣體，氬離子能量為600eV～1400eV，放電電壓為75V～80V，生長溫度為500℃～700℃，工作室本底真空度8.0×10^-5Pa～2.0×10^-4Pa，，生長束流為14mA～20mA，濺射壓強為2.0×10^-2Pa。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述離子束濺射通過下列具體方法自組織生長單層Ge量子點：

A、將預處理后的硅基底材料用高純氮氣吹干，置于濺射室內(nèi)，待濺射室本底真空度小于2.0×10^-4Pa，調(diào)整生長溫度為500℃～700℃，保持10min～30min；隨后向濺射室內(nèi)充入純度為5N的Ar氣，調(diào)節(jié)壓強為2.0×10^-2Pa；

B、在溫度為500℃～700℃，氬離子能量為600eV～1400eV，放電電壓為75V～80V，生長束流為14mA～20mA，濺射壓強為2.0×10^-2Pa的條件下，生長厚度為10nm～30nm的Si緩沖層；原位保持5min～15min，再生長10nm～30nm的Si緩沖層；生長結(jié)束后原位保持5min～15min；然后在500℃～700℃范圍內(nèi)先生長0.7nm～0.9nm的Ge層，原位保持3min～5min，再生長1.0nm～2.0nm的Ge層；最后自然降溫到室溫。