金属有机化学气相沉积(MOCVD)课后习题
2023-05-24
1. 在金属有机化学气相沉积(MOCVD)中,以下哪个因素对薄膜生长过程影响最大?
A) 沉积温度
B) 基底材料
C) 反应压力
D) 金属有机前体的选择
2. 在MOCVD设备中,哪种机制用于将金属有机前体转化为薄膜的金属材料?
A) 溅射
B) 水热合成
C) 气相沉积
D) 化学气相沉积
3. 在MOCVD过程中,用于控制薄膜厚度的最有效方法是:
A) 调节反应压力
B) 控制金属有机前体的流量
C) 改变沉积温度
D) 调整衬底材料的种类
4. 在金属有机化学气相沉积中,用于控制薄膜成分和质量的关键因素是:
A) 沉积时间
B) 基底的形状
C) 前体气体的流量比
D) 反应室的大小
5. 在MOCVD过程中,生长的薄膜质量和厚度受多种因素影响。以下哪些因素可能会影响MOCVD过程中薄膜的性质和生长速率?
A) 反应压力和温度
B) 金属有机前体的化学性质
C) 沉积室的几何形状和大小
D) 基底材料和其表面处理方法
6. 对于高效光电子器件,MOCVD中厚度均匀性的控制对性能的影响是:
A) 几乎没有影响
B) 对光电性能影响较小
C) 对性能影响显著
D) 仅在特定光谱范围内产生影响
7. MOCVD在制备复杂氮化物材料时需要克服的主要挑战是:
A) 氮气的稳定供应
B) 反应温度的控制
C) 薄膜晶格结构的调控
D) 高纯度前体材料的合成
8. 下面说法正确的有:
A) MOCVD最常用于制备光电二极管
B) MOCVD是一种应用广泛的物理沉积技术
C) MOCVD生长的晶格缺陷会影响材料的光电性能
D) MOCVD不适合生长复杂的氮化物材料
9. 什么是金属有机化学气相沉积(MOCVD)?请解释其工作原理并说明与其他薄膜制备方法(PLD、磁控溅射、MBE等)相比有何优缺点。
10. 在MOCVD薄膜生长过程中,控制薄膜的性质和质量是至关重要的。请描述一下在设计和优化MOCVD过程时,需要考虑的关键因素,并简要说明它们对最终薄膜质量和特性的影响。
11. MOCVD常用来制备GaN薄膜,请回答下面的问题:
(1)以下哪个领域常常使用MOCVD生长的GaN薄膜?
A. 制造太阳能电池
B. 生产超高真实度的玻璃
C. 制造高亮度LED
D. 电子射线治疗医疗设备的涂层
(2)在GaN生长过程中,添加适量的铝(Al)或镁(Mg)可用于制备什么类型的材料?
A. p型半导体
B. n型半导体
C. 金属导体
D. 陶瓷绝缘体
(3)MOCVD过程中, TMGa通常与哪种载气体发生反应以生成GaN薄膜?
A. 氮气
B. 氢气
C. 氨气
D. 氩气
(4)MOCVD生长GaN薄膜的反应式?
(5)外延生长GaN时一般选择哪种衬底材料?为何选择这种材料?