下面討論在材料外延過程中,如何通過調(diào)整ⅡI族源的流量達(dá)到固相GaxIn1“P夕卜延層所期望的組分比豸。G‰In1~艿P屬Ⅲ-III△V系固溶體, AAT2805IXN-4.5-T1其通式可寫為戍Bl”C,表示其固相成分中AC占的比例為豸,Bc占的比例為。在MOcVD外延過程中,豸的值與氣相中含有A和B原子的源的氣相分壓有關(guān)。

  輸入反應(yīng)室內(nèi)含有A或B的Mo源的初始分壓。圖3-11給出了A1Gal”As、InxGal冫As、Gal丿nrP和A1In1~As4種材料的固一氣組分關(guān)系的計(jì)算曲線和實(shí)驗(yàn)值冂,由圖可見,這4種材料的分配系數(shù)佬基本為1,在圖中為對(duì)角線。對(duì)Gal丿‰P材料來說,庀值比l稍低,表明In的并入效率低于理論預(yù)期值,這可能與TMIn在到達(dá)襯底前的預(yù)反應(yīng)所造成的源消耗有關(guān)。

   根據(jù)式(3-7),通過改變輸入Mo源,我們可以粗略地調(diào)整G‰Inl”P外延層中的組分x。設(shè)Mo源為TMGa和TMIn,初次實(shí)驗(yàn)時(shí)輸入反應(yīng)室的摩爾流量分別為FO TMGa和FO TMIn,生長(zhǎng)結(jié)束后利用XRD可測(cè)得組分。rO。由于Mo源的氣相分壓與其輸入反應(yīng)室的摩爾流量成正比,將式(3-7)中的中威和膩分別用FO TMGa和FO TMIn代替,艿用jro代替,則可求得G‰In1“P材料外延過程中的分配系數(shù)虍。如果要將Ga.Inl“P材料的組分調(diào)整到希望的值豸l,可以固定TMGa和TMIn中一個(gè)的流量,而只改變另一個(gè)的流量。