《炬丰科技-半导体工艺》半导体纳米结构的外延生长、加工和表征

书籍：《炬丰科技-半导体工艺》

文章：半导体纳米结构的外延生长、加工和表征

编号：JFSJ-21-088

作者：炬丰科技

摘要：

本文章基于纳米结构的外延生长、加工和表征。工作范围在随附的论文中进行了总结，而介绍部分旨在向非专家（例如最近进入该领域的博士生）介绍研究领域、实验技术和表征工具纳米物理学，或对该领域有明显兴趣的人。引言还将概述在论文框架内获得的科学成果，并将与所包含的论文部分重叠。

固态材料可分为三类，绝缘体、半导体和导体。半导体材料的研究始于十九世纪初。多年来，已经研究了许多半导体材料，而硅一直是并且仍然是主要材料，这主要是由于高质量的二氧化硅，它是一种非常好的绝缘体，可以在硅上热生长。此外，以二氧化硅和硅酸盐形式存在的硅占地壳的 25%，这使得该材料与其他替代品相比非常便宜 。然而，许多由两种或多种元素组成的所谓化合物半导体具有硅所不具备的光学和电学特性，这也引发了对更昂贵材料（例如 GaAs 和 InP）的深入研究。这些是具有直接带隙的 III-V 族材料，从应用的角度来看，这意味着它们是发光器件的绝佳候选材料。根据使用的材料，可以获得不同波长的发射光。最近，为了达到对应于蓝光的波长，已经采用了 GaN，通过组合来自多个光源的波长，可以获得白光 。

图 中核壳结构的扫描电子显微镜图像。a) 侧视图。b) 俯视图。GaAs 晶须由 40 nm 直径的 Au 颗粒生长，然后 GaAs 纳米晶须被 AlGaAs 沉积径向覆盖。在晶须的顶部可以看到金颗粒。在加盖过程中形成的明显的晶须底部。晶须侧面是{-110}，如图b)所示。正如 AFM 所证实的那样，在底部，离晶须中心越远，陡度越低的刻面。

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