A STUDY ON ABSORPTION OF Na ATOMS ON Si(100) 2×1 SURFACES WITH DV-Xα METHOD

The Na absorption on Si(100) 2×1 surface is studied with quantum chemistry molecular cluster method. The calculated results show that the most favourable absorption site of Na is the cave site and the charge transfer of Na atom to Si is large when the Na coverage is smaller than 0.5 monolayer (ML). A Na chain is formed along the cave sites at the 0.5 ML Na coverage, the charge transfer then becomes small. The calculated density of states show that the Na atoms are metallic along the chain. At 1 ML coverage, the Na atoms occupy both the cave and pedestal sites and form a double-layer. There is a charge transfer of 0.5e from each Na atom to the Si surface. The calculated surface energy shows that the saturation absorption of Na on Si surface is 1 ML.     

硅中热施主的电子结构

利用20—300K的Hall系数测量和6-300K的红外光吸收,研究了含氧P型CZ硅单晶经450℃不同时间热处理后所产生的热施主问题。Hall系数测量表明:经100hr热处理的样品存在两个施主能级:E₁=58meV,E₂=110meV。对不同热处理时间的样品,从低温红外光吸收则可看见由于热施主所引起的复杂吸收光谱。这些吸收峰的数目随着热处理时间的加长而增加和加强。利用类氢模型和有效质量理论拟会和计算,可以证明与氧有关的热施主很可能是双重电荷施主。这些双重施主有多种组态,它与450℃热处理的时间有关。 关键词：     

掺铒a-SixC1-x-H薄膜的发光特性

用等离子体增强化学气相沉积（PECVD）的方法，以固定的氢气（H2）流量和不同的硅烷（SiH4）和甲烷（CH4）流量比沉积了一系列的氢化非晶SiC（a-Si，C1-x-H）膜。用这种宽带隙的a-SixC1-x-H材料作为掺铒的基体材料，通过离子注入的方法得到掺铒的a-SixC1-x-H（a-SixC1-x-H：Er）膜。注入以后的样品经过不同温度的退火。用X射线光电子能谱（XPS）、红外吸收光谱（IR）、拉曼散射谱（Raman）等技术研究不同的SiH4／CH4流量比和退火温度对a-SixC1-x-H：Er发光强度的影响。结果表明，高温退火引起了膜中C的分凝，对饵的发光是不利的。通过低温和室温下铒发光强度的比较，表明这种材料具有较弱的温度猝灭效应。     

掺镨GaN薄膜的微结构与光致发光

利用背散射／沟道（RBS／C）技术、原子力显微镜（AFM）和光致发光（PL）谱研究了掺镨GaN薄膜的微结构和可见光发光特性。RBS／C结果表明,注入Pr后,在注入层引入了晶格损伤;注入样品经1050℃退火后,部分损伤得到恢复,但是晶体质量没有恢复到注入前的状态。AFM结果表明,注入Pr后,表面凹凸不平,而且在注入区引起了膨胀,膨胀幅度达到23．368nm左右。PL结果表明,在850—1050℃退火,发光强度按e指数增加;当退火温度达到1050℃,发光强度最强,经过数据拟合可得Pr^3＋的热激活能为5．8eV。     

一种新的反应机制——轻稀土金属薄膜与Si衬底的反应机理研究

以La,Ce为例对轻稀土金属与Si的薄膜反应机理进行了研究。在超高真空(UHV)下,用电子束蒸发制备样品,继之以恒温电阻炉退火,并利用俄歇深度分析、X射线衍射和二次离子质谱等手段对各种等温或等时退火样品进行了分析。发现在200—400℃范围内,轻稀土金属与Si的薄膜反应存在极限,且这一极限不是稳定的化学相。文中提出一种反应模式,并以此导出反应机制,解释了实验结果。 关键词：     

InP的多声子红外吸收

利用高分辨的傅里叶光谱仪,在400—4000cm^-1和11—300K范围内,观察到一些其吸收系数为10^-1cm^-1的新弱吸收峰,频率位置为996,965,932,838,806,776,742,718,590,558,538cm^-1。从这些弱吸收峰的频率位置和温度依赖关系,可以认为它们是由于三声子的晶格吸收过程所引起的。对此,我们做了适当的指认。此外,我们首次利用红外吸收法证实,LEC(B₂O₃)-CZInP单晶存在B玷污,其玷污量大约是10¹⁶cm^-3。 关键词：     

金属硅化物

硅与周期表上许多金属能形成金属硅化物[1-3].近十年来,由于半导体科学技术的发展和要求,对金属硅化物的研究很活跃. 微电子器件(LSI,VLSI)的基本结构中含有大量的金属化系统,例如器件和单元的互连,硅与金属的接触[肖特基势垒(SB)和欧姆接触]和栅电极.据估计,每一片256KMOS RAM就有50万个左右的金属互连.一块中规模集成电路则平均有 70个左右的 SB二极管和 400个左右的欧姆接触.这些金属化系统决定着LSI和 VLSI的成品率、可靠性和重复性. 金属硅化物中有不少基础物理问题,例如,有些金属(Pt、Pd和Au等)在室温甚至在液氮温度下形…     

掺Er/Er+O的GaN薄膜光学性质的研究

利用Raman散射谱研究了GaN注Er以及Er+O共注样品的振动模，并讨论了共注入O对Er离子发光的影响. 在Raman散射谱中，对于注Er的GaN样品出现了300 cm^-1和670 cm^-1两个新的Raman峰，而对于Er+O共注样品，除了上述两个峰外，在360 cm^-1处出现了另外一个新的峰，其中300 cm^-1峰可以用disorder-activated Raman scattering (DARS)来解释，670 cm^-1峰是由于与N空位相关的缺陷引起的，而360 cm^-1峰是由O注入引起的缺陷络合物产生的. 由于360 cm^-1模的缺陷出现，从而导致Er+O共注入GaN薄膜红外光致发光(PL)强度的下降. 关键词： GaN Er Raman散射 光致发光     

掺稀土半导体光电特性和应用

结合我们近年来在掺稀土硅基材料和Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料的发光研究，简述目前国际上在这方面研究的新进展，重点介绍掺铒硅基发光和掺稀土GaN发光材料和器件的研究结果。