[发明专利]一种半导体材料表面能级能带调控的方法

摘要

本发明提供一种半导体材料表面能级能带调控的方法，属于半导体材料技术领域。本发明方法基于氧等离子体处理，能够在不影响半导体材料本身透光率与导电率的前提下实现对其表面化学组分、缺陷态密度和能级能带的连续控制，减少界面载流子背复合的发生。本发明设计的等离子表面处理工艺，以射频放电为等离子体激发手段，以氧等离子体来处理半导体材料，利用射频等离子体低宏观温度、高粒子能量，以及氧原子半径与半导体材料原子半径极为接近的特点，实现选择性地去除材料表面的原子掺杂，并通过功率与处理时间等参数的优化，制备表面能级能带可连续调控的半导体材料。

主权项

1.一种半导体材料表面能级能带调控的方法，包括以下步骤：步骤1.将半导体材料依次置于丙酮、无水乙醇和水中超声清洗，烘干备用；步骤2.将步骤1清洗干净的半导体材料置于等离子处理仪器腔室中的金属下极板之上，两块金属极板的板间距为30mm～50mm，上极板接20MHz～40MHz射频电源，下极板接10MHz～15MHz射频电源；步骤3.抽真空，使等离子处理仪腔室保持本底真空度小于10^‑2Pa；然后往真空腔室中充入工作气体，使得腔室内工作气压保持为1Pa～20Pa；步骤4.设置上极板放电功率为50W～200W，下极板放电功率为10W～50W，上下极板同时放电，进行等离子处理，即可制备得到表面能级能带不同的半导体材料。