[发明专利]含不对称双量子阱结构GaMnN铁磁半导体异质结材料及其制备

摘要

一种含不对称双量子阱结构GaMnN铁磁半导体异质结材料及其制备，由Si衬底、左势垒层、左量子阱、中间势垒层、右量子阱和右势垒层组成，后五层薄膜依次生长在Si衬底上，构成左势垒层、中间势垒层和右势垒层的材质是Al_0.13Ga_0.87N，构成左量子阱的材质是B掺杂的GaN，构成右量子阱的材质是B和Mnδ掺杂的GaN，左势垒层、左量子阱、中间势垒层、右量子阱和右势垒层的宽度分别为30、10～200、10、20和30。该材料的量子阱结构可调性为制备所需的高居里温度T_C的GaMnN铁磁半导体异质结材料提供了可靠而有效的技术手段，制备方法简单，成本低，重复性好，能与IC制备工艺兼容。该材料特别适于用作制造光电子器件的材料。

主权项

1、一种含不对称双量子阱结构GaMnN铁磁半导体异质结材料，包括由Si衬底(1)、左势垒层(2)、右量子阱(5)和右势垒层(6)组成的含单量子阱结构的GaMnN铁磁半导体异质结材料，左势垒层(2)、右量子阱(5)和右势垒层(6)通过分子束外延技术依次生长在Si衬底(1)上，其特征在于，它还含左量子阱(3)和中间势垒层(4)，中间势垒层(4)通过分子束外延技术生长在左量子阱(3)上，两个叠合在一起的左量子阱(3)和中间势垒层(4)嵌接在左势垒层(2)和右量子阱(5)之间，构成左势垒层(2)、中间势垒层(4)和右势垒层(6)的材质是Al0.13Ga0.87N，构成左量子阱(3)的材质是B掺杂的GaN，构成右量子阱(5)的材质是B和Mnδ掺杂的GaN，左势垒层(2)、左量子阱(3)、中间势垒层(4)、右量子阱(5)和右势垒层(6)的宽度分别为和。