[發(fā)明專利]一種面內(nèi)Ge納米線發(fā)光材料的制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710304778.5 | 申請日： | 2017-05-03 |
| 公開（公告）號： | CN107146834B | 公開（公告）日： | 2019-01-25 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 宋禹忻;朱忠赟珅;李耀耀;韓奕;張振普;張立瑤;王庶民 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所 |
| 主分類號： | H01L33/00 | 分類號： | H01L33/00;B82Y40/00;C09K11/66 |
| 代理公司： | 上海智信專利代理有限公司 31002 | 代理人： | 鄧琪 |
| 地址： | 200050 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 ge 納米 發(fā)光 材料 制備 方法 | ||
1.一種面內(nèi)Ge納米線發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
S1：在單晶硅襯底上外延生長預(yù)制的過渡晶體單元，且頂層材料的晶格常數(shù)大于Ge材料；
S2：在所述預(yù)制的過渡晶體單元上外延生長Ge量子點；
S3：通過高溫原位退火使離散的所述Ge量子點定向擴散匯聚成面內(nèi)的Ge納米線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面內(nèi)Ge納米線發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，所述外延生長的方法包括分子束外延技術(shù)、化學(xué)氣相外延技術(shù)、液相外延、熱壁外延技術(shù)的一種或者多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面內(nèi)Ge納米線發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，在S1中，所述預(yù)制的過渡晶體單元包括完全弛豫的過渡晶體單元GeSn層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的面內(nèi)Ge納米線發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，所述過渡晶體單元GeSn層厚度為1—2μm，GeSn中的Sn的組分大于13％。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的面內(nèi)Ge納米線發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，所述過渡晶體單元GeSn層中的Sn的組分為15％。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面內(nèi)Ge納米線發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，在S1中，所述在單晶硅襯底上外延生長預(yù)制的過渡晶體單元包括：
S11：對硅襯底進行斜切處理，使其產(chǎn)生雙原子臺階，其中，斜切角度為2-5°；
S12：在已經(jīng)斜切的所述硅襯底上采用外延生長過渡晶體單元AlSb層；
S13：在所述過渡晶體單元AlSb層之上外延生長完全弛豫的過渡晶體單元GaSb層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的面內(nèi)Ge納米線發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，所述步驟S12的外延生長方式采用界面失配外延方式。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的面內(nèi)Ge納米線發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，所述步驟S12中外延生長的過渡晶體單元AlSb層厚度為5-10nm。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的面內(nèi)Ge納米線發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，所述步驟S13中外延生長的過渡晶體單元GaSb層厚度為200nm-2μm。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的面內(nèi)Ge納米線發(fā)光材料的制備方法，其特征在于，所述斜切角度為3°。
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