GaSb材料表面状态处理
表面和界面特性会影响半导体器件的性能。III-V材料具有高度的反应表面和大量的悬垂键，因此它们表现出较高的表面态密度。基于这些材料的器件性能在很大程度上取决于其表面或界面的性质。因此，GaSb基器件的制作深受材料表面性能的影响。这些表面状态通常会导致光电器件光电效率低下。具体地说，在氧化过程中形成氧化层，由于元素Sb含量，在氧化物/ GaSb基材料界面处产生了不良的传导路径。这些天然氧化物会诱导表面状态，并使得表面复合速度变高和泄漏电流变大。许多研究都集中在降低GaSb的表面状态上。厦门中芯晶研提供GaSb晶片。
为了改善这些表面性能，人们使用各种化学处理方法来降低GaSb材料的表面状态，从而改善材料的性能。表面钝化的研究已经深入到传统半导体，如II-VI和III-V材料，以及更现代的材料，如二维和钙钛矿材料。这些研究表明，通过优化表面钝化可以改善半导体的性能和器件的性能。这些方法包括结合由宽带隙材料组成的界面或盖层、湿化学改性方法、原位氢等离子体处理和高k介电体沉积。其中，硫(S)钝化是一种常用的去除表面氧化形态的有效方法。通过调整处理条件，可以有效地蚀刻或填充氧化层和表面悬空键。但无论采用何种技术，GaSb基板表面的控制都依赖于准确的工艺参数和精确的操作。此外，硫化技术(使用含硫溶液的表面处理)在提高III-V化合物表面钝化的表面态密度方面显示出了潜力。
GaSb外延层典型表面形态：
(a) 显示了GaSb外延层在晶向 (100) 衬底上的表面形态（550 °C，富Ga熔体）
(b) 显示了GaSb外延层在晶向 (111) 偏7°衬底上的表面形态（660 °C，富 Sb熔体）
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陈经理