[發明專利]一種量子阱結構及其生長方法

有效

• 申請號: 202010165902.6
• 申請日: 2020-03-11
• 公開（公告）號: CN111446313B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 王海珠;王曲惠;范杰;鄒永剛;馬曉輝;石琳琳
• 申請（專利權）人: 長春理工大學
• 主分類號: H01L31/0352
• 分類號: H01L31/0352;H01L31/0304;H01L31/18
• 代理公司: 北京市誠輝律師事務所 11430
• 代理人: 范盈

1.一種量子阱結構，其特征在于：包括依次層疊的襯底、緩沖層、下勢壘層、勢阱層和上勢壘層；

所述上勢壘層包括低溫勢壘層和高溫勢壘層，所述勢阱層、所述低溫勢壘層與所述高溫勢壘層依次層疊；所述量子阱結構為InGaAs/GaAs量子阱結構；所述襯底為GaAs襯底、所述緩沖層為GaAs緩沖層、所述下勢壘層為GaAs下勢壘層、所述勢阱層為InGaAs勢阱層和所述低溫勢壘層為GaAs低溫勢壘層，所述高溫勢壘層為GaAs高溫勢壘層；所述GaAs低溫勢壘層生長溫度為540℃～600℃；所述GaAs高溫勢壘層生長溫度為600℃～700℃；所述GaAs低溫勢壘層厚度為1 nm～5nm；所述InGaAs勢阱層中In組分占比為0.15～0.3，所述InGaAs勢阱層厚度為5～10nm。

2.一種如權利要求1中的量子阱結構的生長方法，其特征在于：所述生長方法包括如下步驟：

a.將GaAs襯底置于外延生長裝置中；

b.將溫度升至700℃，對所述GaAs襯底去氧化物；

c.將溫度降至T₁，在所述襯底上疊層生長GaAs緩沖層；

d.在所述GaAs緩沖層上生長GaAs下勢壘層；

e.將溫度降至T₂，在所述GaAs下勢壘層上生長InGaAs勢阱層；

f.在所述InGaAs勢阱層上生長GaAs低溫勢壘層；

g.將溫度升至T₃，在所述GaAs低溫勢壘層上生長GaAs高溫勢壘層；所述溫度T₁ T₂，所述溫度T₃T₂。

3.如權利要求2所述量子阱結構的 生長方法，其特征在于：所述外延生長裝置為金屬有機化學氣相外延。