砷化镓外延生长锑化镓

        锑化镓（GaSb）半导体材料不仅具有宽范围的可变能带隙和带隙差，而且具有高的电子迁移率，非常适合用于高速、低功功耗电子器件和中红外器件的制备。其外延生长通常采用锑化镓或砷化铟（InAs）衬底进行。但是，GaSb和InAs衬底尺寸小、成本高、热导率低，且没有半绝缘型不利于制备高功率器件。而砷化镓（GaAs）衬底由于其具有半绝缘、大面积、有利的热性能、优异的n型和p型欧姆接触以及低成本高质量而被许多应用所需，还为光电子器件提供了单片集成的可能性。可供GaAs/GaSb外延片，参数如下仅供参考：

1. 砷化镓/锑化镓外延片

砷化镓外延生长锑化镓的应用范围：

        GaSb/GaAs外延片可以应用在光电子器件领域，包括场效应晶体管、红外探测器、半导体激光器、发光器件等。

2. 砷化镓/锑化镓外延生长工艺

        锑化镓化合物半导体外延片主要采用金属化学气相沉积（MOCVD）或分子束外延（MBE） 法进行生长。尽管生长的 GaSb 异质材料具有很大的使用价值，但是 GaAs 和 GaSb 之间的晶格失配较大。由于应力的作用，在衬底上直接外延生长界面会产生大量的缺陷和位错，难以生长出高质量的GaSb薄膜。可以采取以下措施以降低晶格失配提高GaSb/GaAs的外延质量：

        1）生长缓冲层是缓解晶格失配的重要手段之一。通常选择InAs、AlSb和GaSb材料作为GaSb异质外延生长的缓冲层，减小衬底和外延层之间的失配所产生的应力，并减少大失配异质外延所产生的位错和缺陷；

        2）生长一层高质量超晶格可以减少穿通位错密度，提高锑化镓薄膜的光学性能；

        3）采用界面失配位错外延生长技术，即在一定温度下进行生长，失配应变主要通过周期性90°位错来调节。这一方法不仅降低了GaSb外延层中的位错密度，还改善了表面形貌和晶体质量 。

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