p型掺杂剂Cp2Mg在MOCVD气相中的反应机理研究

【摘要】 采用量子化学的密度泛函理论计算,提出并研究了金属有机化学气相沉积(MOCvD)气相过程中p型掺杂剂Cp:Mg的反应机理。特别判断了不同温度下各反应进行的可能性。发现Cp2Mg主要有两条相互竞争的反应路径,加合路径和氢解路径。对于加合路径,在293-573K的温度范围内,会形成络合物Cp:Mg:NH3或Cp2Mg:(NH,):。对于氢解路径,气相中的H自由基是一把“双刃剑”。一方面H自由基对cp:Mg的分解有积极的辅助作用,明显降低了Cp:Mg的分解温度;另一方面由于钝化作用会形成Mg-H气相络合物,影响p型掺杂效果。