半导体低维体系简介（续）

3　低维体系的生长制备和分析3 .1　生长制备传统的电子材料和器件加工中使用以下几种工艺来形成细小尺寸的图形 .1 )光刻和电子束刻蚀 :最小刻蚀尺度受衍射限制 ,对可见光 ,最小刻蚀尺度～ 0 .1 5μm,使用软 X射线可降至 0 .0 1μm,高能电子束刻蚀可达 0 .0 2 μm,若使用无机抗蚀剂还可降到1 nm,可用来形成量子线和量子点 .2 )腐蚀 :包括化学腐蚀和等离子体腐蚀 .化学腐蚀必然留下一些残留物 ;等离子体工艺过程中的 H原子可能进入材料 ,在 50 nm或更深的深度内改变掺杂浓度的深度分布 .3 )离子注入 :虽然使用适当厚度的掩膜可获得注入区和…     

Tight—binding calculation of the electronic states of bulk—terminated GaAs（311）A and B surfaces

We have carried out theoretical investigations on the electronic structure of GaAs(311)A and GaAs(311)B surfaces. The bulk electronic structure of GaAs has been described by the second-neighbour tight-binding formalism and the surface electronic structure was evaluated via an analytic Green function method. First, we present the surface band structure together with the projected bulk band of both Ga-terminated and As-terminated for GaAs(311)A and GaAs(311)B surfaces, respectively. In each case, the number of surface states is determined, and the localized surface features and orbital properties of these surface states along Γ-Y-S-X-Γ high symmetry lines of the surface Brillouin zone are discussed. For the Ga-terminated GaAs(311)A (1×1) surface, we have tested two possible structure models, i.e. "the bridge site" and "the hollow site" models. In comparison with the angle-resolved photoelectron spectroscopy studied recently, the results have shown that the surface electronic states of the hollow site model are in good agreement with the experiments, whereas those of the bridge site model are not. So we have concluded that the hollow site model is favourable for the Ga-terminated GaAs(311) (1×1) surface and the bridge site model should be excluded.     

半导体激光器的进展（Ⅱ）

５量子阱半导体激光器量子阱的概念早在量子力学的教科书中就作为基本的教材来讨论，两个高势能的阱壁夹住一个低势能阱底，构成了一个势阱，落入阱中的自由电子将在空间中被定域在阱内运动．如果是一维的势阱，则阱壁平面是无限大的，阱中的电子在阱壁平面仍然可以自由运动，然而在垂直阱壁方向却受到了阱壁的定域限制．电子将不断在二阱壁间来回反射，如果阱壁势能很高又很厚，则阱中电子就完全被约束在阱内．半导体双异质结构就是这样一个半导体势阱．如果把阱的宽度缩小到１００Ａ以下的量级，它与电子的德布罗意波长（或电子自由程）相…     

半导体电子态理论简介(Ⅲ)

四、非晶态半导体非晶态半导体属于无序系统的物质．无序系统包括固溶体、非晶体、准晶体等,它们都不存在晶体的平移对称性．固溶体的特点是结构有序、组分无序．非晶体的特点是短程有序,长程（结构）无序．准晶体的特点是短程有序,长程部分有序,有点群对称性但无平移对称性、无序的分布都是随机的．与有序系统相比,无序系统有一些新的特点,例如局域化．关于局域化问题,常用紧束缚方法来讨论,哈密顿量其中　　是原子态?...     

半导体电子态理论简介(Ⅰ)

随着半导体技术和实验手段的发展,半导体理论也相应地得到了发展．早在六十年代,回旋共振和磁光吸收以及半导体浅杂质研究的同时,产生了半导体有效质量理论［１,２］．它不仅弄清了半导体能带结构的细节（如导带极小的位置,价带形状的各向异性,有效质量等等）,而且能定量地解释了半导体中浅施主、受主能级位置和性质,磁能级等实验结果．七十年代,表面实验技术,包括各种分析测试手段（如低能电子衍射,光电子谱仪等）?..     

半导体电子态理论简介(Ⅱ)

三、半导体表面半导体表面研究的现象包括理想表面,表面的弛豫和重构,以及表面吸附等．理想表面是假设晶体断裂后,它的表面原子的排列和晶体内部相同．实际情况往往不是这样,由于在表面上原子所受的力与晶体内部不同,它的运动自由度又较大,因此往往会发生表面原子位移．如果这种位移不破坏晶体平行于表面的平移对称性,则称为弛豫;如果破坏了这种平移对称性,并形成一种新的平移对称性,则称为重构．由于半导体表面的存?...     

半导体激光器的进展（Ⅰ）

经历了４０年的发展，半展体激光器已经成为激光大家族中的极为重要的一员，由它引申发展的半导体光子学，集成光电子学已成为信息高科技的重要支柱，正在推动着诸如光通信光信息处理，光互连，光计算等重要的前沿应用领域的发展。文从原理，结构出发，按其发阶段的有机地简略回顾了同质结构，异质结构，量子阱结构，分布布拉格反馈结构，垂直腔面发射结构以及最新发展的单极性注入半导体激光器的进展及其主要应用，同时对其未来的     

半导体激光器脉冲调制理论分析

本文用龙格-库塔法求解高斯脉冲调制下半导体激光器速率方程,对结果进行了分析。推出了较高偏置直流和高斯脉冲调制下计算激光脉冲延迟时间、脉冲宽度和最大调制码率的公式。给出了调制畸变的实验结果。     

半磁半导体Zn_（1－x）Mn_xS中的能量传递

本文测量了Ｚｎ１－ｘＭｎｘＳ在不同Ｍｎ浓度（０．００１＜ｘ＜０．５）下的发射谱和衰减曲线，并且用Ｙｏｋｏｔａ和Ｔａｎｉｍｏｔｏ模型进行了分析在对４Ｔ１衰减曲线进行拟合时发现衰减曲线是两种不同弛豫过程之和：（１）孤立的Ｍｎ２－离子的４Ｔ１衰减，它确定衰减曲线的尾部，有较长的衰减寿命；（２）Ｍｎ２－离子聚集体（例如Ｍｎ２－离子对）的４Ｔ１衰减，这种衰减比单个Ｍｎ２－离子的衰减更快．我们深入分析了在ｘ＝０．０６２，Ｔ＝８０Ｋ时的Ｚｎ１－ｘＭｎｘＳ的发射谱及其衰减曲线，得到两个衰减寿命：τ１＝７０μｓ，τ２＞１０００μｓ，这表明在高Ｍｎ浓度时存在着两个弛豫过程：一个是较快的，另一个则是较慢的，根据Ｇｏｅｄｅ等人的实验结果可以断定较慢的过程来自孤立的Ｍｎ２－离子，那么便可以判知较快的过程是来源于Ｍｎ２－离子对．正是高Ｍｎ浓度下的Ｚｎ１－ｘＭｎｘＳ中存在着Ｍｎ２＋－Ｍｎ２＋离子对，在其间有能量迁移以及它和能量受主之间的能量传递造成了该体系中的ＩＲ发射．     

Zn_（1－x）Mg_xS_ySe_（1－y）四元半导体合金的拉曼散射光谱研究

用分子束外延方法在ＧａＡｓ（１００）衬底上生长了Ｚｎ１－ｘＭｇｘＳｙＳｅ１－ｙ四元半导体合金薄膜．用Ｘ－射线衍射方法确定了外延层的结构和晶格常数．测量了这些样品在平行和垂直两种不同几何配置下的拉曼散射光谱并对其特性做了研究。从实验上观察到了四类不同的晶格振动模：类ＺｎＳｅ的ＴＯ和ＬＯ模以及类ＺｎＳ和类ＭｇＳ的ＬＯ模，实验发现：在ＺｎＳｅ和ＺｎＳＳｅ中加入Ｍｇ使得类ＺｎＳｅ的ＴＯ和ＬＯ模的振动频率下降；同时，也使类ＺｎＳ模的频率随Ｓ的增加率减小。     

稀磁半导体Zn_（1－x）Co_xSe的光谱特性

本文首次报道一类新型半导体材料：含Ｃｏ＋＋离子的稀磁半导体Ｚｎ１－ｘＣｏｘＳｅ晶体的光谱特性研究实验结果。对组分Ｘ＝０．００１，０．００９７，０．０３０，０．０３７系列样品，在７３Ｋ—３００Ｋ范围内分别在可见和近红外区测量了吸收光谱和光致发光谱。实验观测到一系列与Ｘ值无关的吸收峰和光致发光峰，两者—一对应，它们分别对应于具有几对称的晶体场中Ｃｏ＋＋离子不同能级间的跃迁，对这些峰进行了初步指认。从光致发光谱实验结果给出能隙随Ｘ值的变化。     

半导体带间级联激光器研究进展

半导体带间级联量子阱是实现3~5μm波段中红外激光器的重要前沿,其在半导体光电器件技术、气体检测、医学医疗以及自由空间光通信等诸多领域具有重要科学意义和应用价值。半导体带间级联量子阱发光机理是以二类量子阱中的电子与空穴的带间辐射复合发光为主导,再通过电子注入区与空穴注入区形成级联放大,实现多个量子阱周期内电子与空穴的重复利用。本文综述了半导体带间级联激光器从提出能带结构、外延材料到器件制备技术的发展历程,剖析了器件结构各功能区基本概念和工作原理,介绍了器件结构设计与制备工艺技术难点的里程碑突破,详细解释了载流子再平衡、分别限制层等设计,最后展望了半导体带间级联激光器的发展方向和趋势。     

稀磁半导体Cd_（1－x）Fe_xTe的磁光光谱

在７０－３００Ｋ温度范围内测量了组分ｘ为０．０１和０．０４的Ｃｄ１－ｘＦｅｘＴｅ及ＣｄＴｅ的法拉第效应随入射光子能量的变化，首次获得了Ｃｄ１－ｘＦｅｘＴｅ在布里渊区Γ点和Ｌ点的有效ｇ因子及其与温度的关系。给出了Ｆｅ２＋离子与载流子间的ｓｐ－ｄ交换作用常数Ｎ０（β－α）＝（－１．５７±０．０３）ｅＶ。     

双微环谐振腔耦合的双波长半导体激光器（英）

提出一种新颖的单片集成双微环耦合的双波长半导体激光器结构。集成于激光腔内的2个微环谐振腔作为模式选择滤波器,通过游标效应选择谐振模式,同时还可作为等效的反射镜面以形成行波腔。这种无需解理的行波激光腔代替了需要解理面的法布里-珀罗驻波腔。理论仿真表明,跟驻波腔结构相比,行波腔双微环激光器结构简单,可获得约34 mA的较低的阈值电流和大于31 dB的边模抑制比。合理地控制有源区的增益峰值和谐振模式分布,该激光器能提供一致性和稳定性较好的双波长激光输出。     

双微环谐振腔耦合的双波长半导体激光器（英）

提出一种新颖的单片集成双微环耦合的双波长半导体激光器结构。集成于激光腔内的2个微环谐振腔作为模式选择滤波器,通过游标效应选择谐振模式,同时还可作为等效的反射镜面以形成行波腔。这种无需解理的行波激光腔代替了需要解理面的法布里-珀罗驻波腔。理论仿真表明,跟驻波腔结构相比,行波腔双微环激光器结构简单,可获得约34 mA的较低的阈值电流和大于31 dB的边模抑制比。合理地控制有源区的增益峰值和谐振模式分布,该激光器能提供一致性和稳定性较好的双波长激光输出。     

Quantum-Mechanical Study of Small Au2Pdn （n=1 ～ 4） Clusters

Gold-doped palladium clusters, Au2Pdn （n=1～4）, are investigated using the density functional method B3LYP with relativistic effective core potentials （RECP） and LANL2DZ basis set. The possible geometrical configurations with their electronic states are determined, and the stability trend is investigated. Several low-lying isomers are determined, and many of them are in electronic configurations with a high-spin multiplicity. Our results indicate that the palladium-gold interaction is strong enough to modify the known pattern of bare palladium clusters, and the lower stability as the structures grow in size. The present calculations are useful to understanding the enhanced catalytic activity and selectivity gained by using gold-doped palladium catalyst.     

半导体家族（二）

半导体器件同样是种类繁多、神通广大、各显其能,其族谱如图15所示。