微波放电法生长GaS薄膜的性质

报道了微波放电法在GaAs表面与Al金属片上生长GaS薄膜．用俄歇电子能谱（AES）和卢瑟福背散射能谱（RBS）分析了薄膜的成分，X射线衍射测试了薄膜的结构．结果表明，微波放电法生长的GaS薄膜是属于六方晶系的多晶材料．此外，用椭圆偏振光谱测定了GaS薄膜的折射率以及由金属/绝缘体/金属（MIM）结构的电容值得到GaS薄膜的介电常数 关键词：     

质子注入MBE碲镉汞n-on-p结性能研究

基于中波响应波段的分子束外延碲镉汞薄膜材料成功制备出不同质子注入剂量的大光敏元(5 00μm×500μm)的n-on-p结构的p-n结，并对相应的p-n结的电流-电压（I-V）特性进行 了研究.质子注入剂量为2×10¹⁵cm^-2时R₀A达312.5Ω ·cm²，低温热处理后达490Ω·cm². 关键词： I-V特性 碲镉汞薄膜 质子注入 p-n结     

注氮GaAs中的深能级及其对自由载流子的补偿

详细研究了注氮n型GaAs中深的和浅的杂质缺陷的电学性质。深能级瞬态谱(DLTS)技术测量表明,能量为140keV和剂量为1×10¹³cm^-2的氮离子注入并经800℃退火30min的GaAs中存在四个电子陷阱,E₁(0.111),E₂(0.234),E₃(0.415),E₄(0.669)和一个空穴陷阱H(0.545),而在能量为20keV和剂量为5×10^{14关键词：}     

975 nm量子阱激光二极管的质子位移损伤

针对典型卫星轨道辐射环境下激光二极管(LD)的可靠性评估问题，对自研的975 nm GaAs基量子阱(QW)LD开展了10 MeV质子、3×10⁸～3×10¹¹ cm^-2注量的地面模拟辐照实验。结合蒙特卡罗软件仿真模拟和数学分析方法，全面研究了器件位移损伤退化规律，以及不同注量、不同辐照缺陷对器件功率特性、电压特性和波长特性等关键参数的影响。结果显示，质子辐照会引入非辐射复合中心等缺陷并破坏界面结构，导致载流子浓度降低、光电限制能力下降，宏观上体现为器件阈值电流增加、输出功率下降、波长红移和单色性受损。同时，3×10¹⁰ cm^-2以上注量的10 MeV质子等效位移损伤剂量辐照会对975 nm QW LD性能产生较大影响。     

传输线模型测量Au/Ti/p型金刚石薄膜的欧姆接触电阻率

采用传输线模型测量了重B掺杂p型金刚石薄膜(约10²⁰cm^-3)上Ti/A u欧姆接触电阻率ρ_c,测试了500℃退火前后及大电流情况下的I-V特性,研究 了退火对ρ_c的影响.结果表明,重掺杂和退火工艺是改善欧姆接触的有效手段. ρ_c随测试温度的变化表明金属/半导体接触界面载流子输运机制为隧道穿透.而 光照对ρ_c影响的分析表明金刚石可作为理想窗口材料.测试得到的最低ρ _c值约为10^-4Ωcm². 关键词： 金刚石薄膜 欧姆接触 接触电阻率     

100 keV质子辐照对空间GaAs/Ge太阳电池光电效应的影响

利用空间环境模拟设备,用固定能量为100keV、注量为1×10⁹—3×10¹²cm^-2的质子,对空间实用GaAs/Ge太阳电池进行了辐照试验.利用伏安(I-V)特性、光谱响应和光致发光(PL)光谱测试,研究分析了电池的光电效应.试验表明,电池的各种电性能参数如短路电流(I_sc)、开路电压(V_oc)、最大输出功率(P_{m< 关键词： GaAs/Ge太阳电池 质子辐照 光电效应}     

SiC埋层的制备及其红外吸收特性

采用metal vapor vacuum arc离子源的离子束合成方法，对单晶Si衬底注入C^＋离子，获得不同剂量下的SiC埋层．C^＋离子束的引出电压为50kV，注入的剂量为3.0×10¹⁷—1.6×10¹⁸cm^-2．通过红外吸收谱的测试和分析，表明SiC埋层的结晶程度依赖于剂量的大小．研究证实，可以在较低的平均衬底温度下（低于400℃）得到含立方相结构的SiC埋层． 关键词：     

硅直接键合界面附近的深能级研究

利用扩展电阻探针（ＳＲＰ）和深能级瞬态谱（ＤＬＴＳ）技术详细研究了直接键合的ｎ－Ｓｉ／ｎ⁺－Ｓｉ界面附近的深能级。实验结果表明，在直接键合的ｎ－Ｓｉ／ｎ⁺－Ｓｉ界面ｎ－Ｓｉ一侧附近可观察到一个明显的电子陷阱Ｅ１（Ｅ_ｃ－０．３９ｅＶ）。Ｅ１可能是由若干个能级位置相近的陷阱迭加而成的，其浓度在１０¹³－１０¹⁴ｃｍ^-3之间。它可能是与制备键合材料的高温（１０００－１１００℃）处理 关键词：     

调制掺杂GaAs/N-AlGaAs异质结的制备及输运性质

本文报道利用垂直束源式的分子束外延设备,生长了高质量的调制掺杂GaAs/N-AIGaAs异质结构,液氦温度下的二维电子迁移率达4.26×10⁵cm²/V·s(非光照)、5.9×10⁵cm²/V·S(光照)。用脉冲磁场下的磁声子共振测量,得到了二维电子的有效质量,并研究了异质结构中二维电子的低场迁移率增强特性及低温强磁场下的量子霍耳效应。 关键词：     

泡沫镍耦合金纳米结构增强拉曼散射

采用一种简易的化学置换反应方法在泡沫镍基底上生长花针状的金纳米结构,并将其作为表面增强拉曼散射（SERS）基底,主要研究置换时间对SERS基底性能的影响。采用COMSOL Multiphysics仿真软件对金纳米粒子高度分别为100,150,175,200 nm的基底进行电磁增强仿真,得到最大电场强度分别为20.112,29.060,24.766,21.382 V/m,计算得到增强因子分别为1.64×10⁵、7.13×10⁵、3.76×10⁵和2.09×10⁵。使用罗丹明6G（R6G）溶液作为探针分子,对不同置换时间下的泡沫镍镀金基底进行拉曼表征、检测极限测试以及拉曼mapping测试。测试结果表明,置换时间为10 min的基底增强效果是最佳的,对R6G分子的检测浓度可以达到10^-8 mol·L^-1,在613,774,1364 cm^-1这三个R6G分子的拉曼位移特征峰处的相对标准偏差值分别为11.3%、10.9%和11.9%,说明基底...     

赝配GaAs/In0.2Ga0.8As量子阱导带不连续量的C-V和电容瞬态测量

分别采用二种不同方法测量分子束外延(MBE)生长GaAs/In_0.2Ga_0.8As单量子阱结构的导带不连续量ΔE_c:1) 考虑样品界面电荷修正的电容-电压(C-V)分布；2) 量子阱载流子热发射产生的电容瞬态(DLTS).C-V测得的ΔE_c=0.227eV,大约相当于89% ΔE_g.DLTS测得的ΔE_c=0.229eV,大约相当于89.9% ΔE_g.结果 关键词：     

p型硅MOS结构Si/SiO2界面及其附近的深能级与界面态

用深能级瞬态谱(DLTS)技术系统研究了Si/SiO₂界面附近的深能级和界面态。结果表明,在热氧化形成的Si/SiO₂界面及其附近经常存在一个浓度很高的深能级,它具有若干有趣的特殊性质,例如它的DLTS峰高度强烈地依赖于温度,以及当栅偏压使费密能级与界面处硅价带顶的距离明显小于深能级与价带顶的距离时,仍然可以观测到一个很强的DLTS峰。另外,用最新方法测量的Si/SiO₂界面连续态的空穴俘获截面与温度有关,而与能量位置无明显关系,DLTS测 关键词：     

高组份Al值的AlxGa1-x As和AlxGa1-x As/GaAs/AlxGa1-xAs/GaAs多层结构的MOCVD生长

用自制常压MOCVD系统,在半绝缘GaAs衬底上生长高Al组份Al_xGa_1-xAs（其x值达0.83）,和Al_xGa_1-xAs/GaAs/Al_xGa_1-xAs/GaAs多层结构,表面镜面光亮。生长层厚度从几十到十几μm可控,测试表明外延层晶格结构完整,x值调节范围宽,非有意掺杂低,高纯GaAs外延层载流子浓度n_300K=1.7×10¹⁵cm^-3,n_77K=1.4×10¹⁵cm^-3,迁移率μ_300K=5900cmcm²/V.S,μ_77K=55500cm²/V.S。用电子探针,俄歇能谱仪测不出非有意掺杂的杂质,各层间界面清晰平直。 对GaAs,AlGaAs生长层表面缺陷,衬底偏角生长温度及其它生长条件也进行了初步探讨。     

分子束外延生长Si/GaP(111)异质结的界面特性

本文研究了分子束外延(MBE)生长的n-N型Si/GaP(111)异质结的界面特性。采用C-V法测量Si/GaP(111)异质结的表观载流子浓度分布n(x),从中导出了异质界面的导带失配值和界面电荷密度。实验结果表明,n-N型Si/GaP(111)是一种弱整流结构。导带失配△E_c=0.10eV,界面电荷密度σ_i=8.8×10¹⁰cm^-2。通过表现载流子浓度n(x)的理论计算曲线与实验曲线符合较好,说明了实验结果的可靠性 关键词：     

Large Storage Window in a-SiNx/nc-Si/a-SiNx Sandwiched Structure for Nanocrystalline Silicon Floating Gate Memory Application

An a-SiNx/nanocrystalline silicon [（nc-Si）/a-SiNx] sandwiched structure is fabricated in a plasma enhanced chemical vapour deposition （PECVD） system at low temperature （250℃）. The nc-Si layer is fabricated from a hydrogen-diluted silane mixture gas by using a layer-by-layer deposition technique. Atom force microscopy measurement shows that the density of nc-Si is about 2 ×10^11 cm^-2. By the pretreatment of plasma nitridation, low density of interface states and high-quality interface between the Si substrate and a-SiNs insulator layer are obtained. The density of interface state at the midgap is calculated to be 1 ×10^10 cm^-2eV^-1 from the quasistatic and high frequency C - V data. The charging and discharging property of nc-Si quantum dots is studied by capacitance-voltage （C- V） measurement at room temperature. An ultra-large hysteresis is observed in the C - V characteristics, which is attributed to storage of the electrons and holes into the nc-Si dots. The long-term charge-loss process is studied and ascribed to low density of interface states at SiNx/Si substrate.     

Study of defects in proton irradiated GaAs/AlGaAs solar cells

The properties of GaAs/AlGaAs solar cells irradiated with 40, 70, 100 and 170 keV protons have been studied. Current-voltage (IV) measurement showed that the worst degradation was found in the cells irradiated by 100 keV protons. The degradation was found defect dependent. Defect profile was obtained by the stopping and range of ions in matter (SRIM) simulation and deep-level transient spectroscopy (DLTS) measurement. In order to obtain the deep-level defect profile in depletion layer by DLTS measurement, the traditional calculation formula of defect concentration has been modified. DLTS measurement showed good agreement with that of the SRIM simulation.     

有源层掺杂剂对Ga1-xAlxAs/GaAs双异质结发光管特性的影响

本文研究了由液相外延技术生长的GaAIAs/GaAs双异质结材料制成的发光管,有源层掺杂剂对器件特性的影响结果表明,器件结构和器件制作工艺相同的GaAIAs/GaAs发光管,有源层掺Si可获得较大的光输出功率,而频响特性<15MHz,波长在8700Å以上;对有源层掺Ge器件,光输出功率低于掺Si器件,而频响特性则>15MHz,波长可控制在8200Å~8500Å.深能级测量表明二者有不同的深能级位置,对掺Si(氧沾污)器件,Ec-ET≈0.29eV,而掺Ge器件ET-Ev≈0.42eV.两种掺杂剂对有源层暗缺陷的影响尚无明显区别.     

掺铍GaAs量子阱的光致荧光

测量了掺铍的,阱宽约为10nm的GaAs量子阱在4.2K的光致荧光。掺杂浓度分别为1×10¹⁷和5×10¹⁸cm^-3。测量结果表明:对于无规掺杂,局域在阱中心的铍的状态密度与导带电子从n=1量子能级到阱中心中性铍的跃迁概率的乘积大于对应于介面铍的乘积。另外,实验结果也表明:当掺杂浓度升高时,由于带隙收缩的影响,阱中心铍的电离能减小。     

少子陷阱特性和铍硅共注半绝缘GaAs空穴陷阱

用深能级瞬态谱（ＤＬＴＳ）技术测量了高温退火的Ｂｅ和Ｓｉ共注入的ＬＥＣ半绝缘ＧａＡｓ（无掺杂）。在多子脉冲作用下的Ａｌ／Ｂｅ－Ｓｉ共注ＬＥＣＳＩＧａＡｓ肖特基势垒中，观测到Ｅ₀₁（０．２９８），Ｅ₀₂（０．３４１），Ｅ₀₃（０．５５５）和Ｅ₀₄（０．８２１）等四个电子陷阱以及两个主要的少子（空穴）陷阱Ｈ＇₀₃（０．５４）和Ｈ″₀₃（０．５７）。两少子陷阱的ＤＬＴＳ信号具有若干特点，比如它们的ＤＬＴＳ·峰难于通过增宽脉冲达到最大高度；以及峰的高度强烈地依赖于温度等。这些现象可以用少子陷阱的少子俘获和热发射理论进行合理地解释。鉴于用ＤＬＴＳ技术测量这种陷阱的困难，我们用恒温电容瞬态技术测定它们的空穴表观激活能分别为０．５４和０．５７ｅＶ。它们是新观测到的和Ｂｅ－Ｓｉ共注ＳＩＧａＡｓ有关缺陷。 关键词：     

Improvement of metal–ferroelectric–silicon structures without buffer layers between Si and ferroelectric films

Si-based metal–ferroelectric–semiconductor (MFS) structures without buffer layers between Si and ferroelectric films have been developed by depositing SrBi₂Ta₂O₉ (SBT) directly on n-type (100)-oriented Si. Some effective processes are adopted to improve the electrical properties of these MFS structures. Contrary to the conventional MFS structures with top electrodes directly on ferroelectrics, our MFS structures have been developed with thin dense SiO₂ films deposited between ferroelectric films and top electrodes. Due to the SiO₂ films, the leakage current densities of MFS structures are reduced to 2×10^-8 A/cm² under the bias of 5 V. The C-V electrical properties of the MFS structures are greatly improved after annealing at 400 °C in N₂ ambient for 1 h. The C-V memory windows are increased to 3 V, which probably results from the decrease of the interface trap density at the Si/SBT interface. Received: 7 September 1999 / Accepted: 24 November 1999 / Published online: 2 August 2000