[发明专利]一种面内Ge纳米线发光材料的制备方法有效
| 申请号： | 201710304778.5 | 申请日： | 2017-05-03 |
| 公开（公告）号： | CN107146834B | 公开（公告）日： | 2019-01-25 |
| 发明（设计）人： | 宋禹忻;朱忠赟珅;李耀耀;韩奕;张振普;张立瑶;王庶民 | 申请（专利权）人： | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 |
| 主分类号： | H01L33/00 | 分类号： | H01L33/00;B82Y40/00;C09K11/66 |
| 代理公司： | 上海智信专利代理有限公司 31002 | 代理人： | 邓琪 |
| 地址： | 200050 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 ge 纳米 发光 材料 制备 方法 | ||
1.一种面内Ge纳米线发光材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：在单晶硅衬底上外延生长预制的过渡晶体单元，且顶层材料的晶格常数大于Ge材料；
S2：在所述预制的过渡晶体单元上外延生长Ge量子点；
S3：通过高温原位退火使离散的所述Ge量子点定向扩散汇聚成面内的Ge纳米线。
2.根据权利要求1所述的面内Ge纳米线发光材料的制备方法，其特征在于，所述外延生长的方法包括分子束外延技术、化学气相外延技术、液相外延、热壁外延技术的一种或者多种。
3.根据权利要求1所述的面内Ge纳米线发光材料的制备方法，其特征在于，在S1中，所述预制的过渡晶体单元包括完全弛豫的过渡晶体单元GeSn层。
4.根据权利要求3所述的面内Ge纳米线发光材料的制备方法，其特征在于，所述过渡晶体单元GeSn层厚度为1—2μm，GeSn中的Sn的组分大于13％。
5.根据权利要求3所述的面内Ge纳米线发光材料的制备方法，其特征在于，所述过渡晶体单元GeSn层中的Sn的组分为15％。
6.根据权利要求1所述的面内Ge纳米线发光材料的制备方法，其特征在于，在S1中，所述在单晶硅衬底上外延生长预制的过渡晶体单元包括：
S11：对硅衬底进行斜切处理，使其产生双原子台阶，其中，斜切角度为2-5°；
S12：在已经斜切的所述硅衬底上采用外延生长过渡晶体单元AlSb层；
S13：在所述过渡晶体单元AlSb层之上外延生长完全弛豫的过渡晶体单元GaSb层。
7.根据权利要求6所述的面内Ge纳米线发光材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S12的外延生长方式采用界面失配外延方式。
8.根据权利要求6所述的面内Ge纳米线发光材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S12中外延生长的过渡晶体单元AlSb层厚度为5-10nm。
9.根据权利要求6所述的面内Ge纳米线发光材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S13中外延生长的过渡晶体单元GaSb层厚度为200nm-2μm。
10.根据权利要求6所述的面内Ge纳米线发光材料的制备方法，其特征在于，所述斜切角度为3°。
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