别人对的方法,你也别用!

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    第四关,退火工艺。

    led从本质上说是一个二极管,二极管的核心结构是半导体-n结。-n结是由n型半导体(内部含有大量自由电子)和型半导体(内部含有大量带正电的自由载流子——空穴)组成的界面。

    对gan而言,n型掺杂比较容易实现,但型掺杂却十分困难。在gan中经常使用的型掺杂剂是zn或者n往往仍体现高阻特性,这意味着型掺杂剂并没有被激活,没有起作用。

    这个问题曾困惑了科学界很久,最后也是被天野浩解决的。解决方法是用低能电子束辐照方法来获得-gan。

    这个方法的发现,天野浩也是耗时很久。他从86年起就一直在尝试,直到89年,才突然碰运气得到。

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    在这个步骤上,中村大侠的“二”病再此发作!

    他再次推翻了前面科学家的研究成果,改为加热!

    这也就是所谓退火工艺的由来。

    根据中村自己的解释,他是在非常偶然情况下,得到了这个意外结果。

    在重复电子束照射实验前,他不小心把工作台给加热了!于是,他就发现,在电子束辐照过程中,在样品下面加热可以获得更好的结果。

    对此现象,他又继续研究,进而确认,仅仅依靠加热就可以获得-gan。而退火工艺的原理,中村大侠并没有给出合理的解释。

    从此,热退火就成为了制作蓝光led的标准工艺,沿用至今。

    当然了,事情是否真偶然,谁也不知道。

    讲故事谁不会?

    退火工艺的背后原理,在很久以后才被人揭示。

    -gan中的ocvd外延过程中引入的h钝化,形成-h络合物。无论是低能电子辐照还是热退火,都是通过借助外部能量破坏-h键而激活杂质。

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    这两个工艺步骤的实现,足以说明中村的逆天运气!

    前人耗时五六年的成果,他在很短的时间内,全部推翻,而且找到了更好的方式!

    而他发现的这些工艺步骤,即使在三十年后,也无人能改!