退火对GaAs窗口晶体力学性能的影响

在L EC Ga As晶片中,存在相当大的弹性应变,在高温退火后,晶片的晶格参数的相对变化量不到原生晶片的70 % ,残余应力得以部分释放,从而减小残余应力诱生断裂的可能性,提高了Ga As晶体的断裂模数.原生Ga As晶体加工的样品的断裂模数平均值约为135 MPa,而退火Ga As晶体加工的样品的断裂模数平均值更高,约为15 0 MPa,断裂模数最高值达16 3MPa.     

离子注入及退火对GaAs/Si晶体完整性影响的研究

本文用4.2MeV ~7Li离子卢瑟福背散射沟道技术研究了Si上外延GaAs膜在MeV Si离子注入及红外瞬态退火后的再生长过程。实验表明,离子注入可使GaAs外延膜内形成一无序网络,当注入剂量低于某一阈值时,850℃,15秒退火后,损伤区可完全再结晶,再结晶后的GaAs层的晶体质量特别在界面区有很大的改善;当剂量超过该阈值时,出现部分再结晶。激光Raman实验也表明,经过处理后的GaAs层Raman谱TO/LO声子的比率比原生长的样品有很大的降低。     

高温退火对GaAs光阴极表面状态的影响

利用XPS分析了GaAs光阴极高温退火、激活前后表面组分的变化,结合光阴极退火过程中通过四级质谱仪获取的CO2、H2O、O、As、Cs等分压曲线,比较、讨论了两次退火机理的差异。提出第二次加热的目的不仅在于清洁光阴极表面,更重要的是促使第一次激活在光阴极表面形成的偶极层向更稳定的结构转化,Cs2O偶极子在高温下与GaAs本底反应生成了可在光阴极表面稳定存在的GaAs-O-Cs偶极子,形成主要由键合强的GaAs（Zn）--Cs+、GaAs-O-Cs偶极子及靠范德瓦尔斯力附着在光阴极表面的Cs2O偶极子构成的偶极层。根据这一结论,解释了光阴极两次激活过程中光电流变化规律的差异。对理解光阴极激活及表面光电发射模型具有重要意义。     

硅化物与GaAs肖特基接触的快速退火特性

本文对WSi_x,TiSi_x和PtSi_x与GaAs的肖特基接触进行了研究,比较了不同组分下这三种硅化物在快速退火和常规退火后的电阻率、与GaAs接触界面的热稳定性、化学稳定性及所形成肖特基结的电特性.结果表明:TiSi_x的电阻率仅约为WSi_x的1/3;WSi_(0.8)/GaAS界面和TiSi_2/GaAs界面均具有好的热稳定性和化学稳定性;PtSi_x/GaAs界面经500℃以上的热处理表现出热不稳定性.运用快速退火工艺,WSi_(0.8)及TiSi_2均可满足作为自对准GaAs MESFET栅极材料的要求.     

GaAs高温退火过程中热应力对晶体缺陷的影响

用X射线衍射技术分析在高温退火过程中GaAs晶片和石墨接触区域的热应力对晶体缺陷的影响.结果表明:在高温退火条件下,GaAs晶体与石墨接触区域散热不均匀造成的热应力,致使该区域范性形变,从而产生高密度的位错.GaAs晶体中的刃型位错受热应力作用向垂直滑移面的平面移动,聚集后可形成小角晶界,从而导致GaAs晶体的晶格参数和取向均发生变化.     

GaAs高温退火过程中热应力对晶体缺陷的影响

用X射线衍射技术分析在高温退火过程中GaAs晶片和石墨接触区域的热应力对晶体缺陷的影响.结果表明:在高温退火条件下,GaAs晶体与石墨接触区域散热不均匀造成的热应力,致使该区域范性形变,从而产生高密度的位错.GaAs晶体中的刃型位错受热应力作用向垂直滑移面的平面移动,聚集后可形成小角晶界,从而导致GaAs晶体的晶格参数和取向均发生变化     

热退火对分子束外延生长的高纯GaAs薄膜中深能级的影响

用深能级瞬态谱(DLTS)研究了分子束外延生长的高纯GaAs薄膜中的深能级.带金电极的高纯GaAs薄膜经不同温度的热退火,其DLTS峰谱的位置和幅度均发生变化.这是由于在热退火中金电极与GaAs反应,从而出现各种各样的DLTS峰谱.来用器件制造的台面腐蚀工艺去除反应物后的DLTS峰谱退化为一个单峰谱.本文结合伏安特性的测量结果对DLTS峰谱的变化进行了分析和讨论.     

Effect of Thermal Annealing on the Characteristics of Phosphorus-Implanted ZnO Crystals

A P-doped ZnO surface layer on undoped ZnO wafers was prepared by phosphorus (P) ion implantation. Hall effect measurement revealed p-type conduction in such layers annealed at 800°C. This indicates that acceptor levels are present in P-doped ZnO, even though the ZnO is still n-type. Micro-Raman scattering in ?z(xy)z geometry was conducted on P-implanted ZnO. The E ₂ ^high mode shift observed toward the high-energy region was related to compressive stress as a result of P-ion implantation. This compressive stress led to the appearance of an A ₁(LO) peak, which is an inactive mode. This A ₁(LO) peak relaxed during thermal annealing in ambient oxygen at temperatures higher than 700°C. The P2p_3/2 peak observed at 135.6 eV by x-ray photoelectron spectroscopy is associated with chemical bond formation leading to 2(P₂O₅) molecules. This indicates that implanted P ions substituted Zn sites in the ZnO layer. In photoluminescence spectroscopy, the P-related peaks observed at energies ranging between 3.1 and 3.5 eV originated from (A⁰, X) emission, because of P_Zn-2V_Zn complexes acting as shallow acceptors. The acceptor level was observed to be 126.9 meV above the valence band edge. Observation of this P-related emission indicates that ion implantation results in acceptor levels in the P-doped ZnO layer. This suggests that the P₂O₅ bonds are responsible for the p-type activity of P-implanted ZnO.     

退火对LEC SI GaAs单晶性能的影响

本文报道了退火对非掺LEC SI GaAs晶片的电学性能和均匀性的影响。在850℃以上退火,晶片横截面上的平均迁移率由原生晶体的2.64×10~3cm~2/V·s提高到5.72×10`3cm~2/V·s,其中某些测量点达6.68×10~3cm~2/V·s,横向不均匀性由32％减少到6％,电阻率不均匀性由30％减少到10％。观察到晶片退火时间过长,性能反而下降。 基于上述实验结果,对退火改善晶体性能的机理进行了分析和讨论。     

Ar气氛下快速退火对CZ-Si单晶中FPD的影响

将Si片经Secco腐蚀液腐蚀,用光学显微镜和原子力显微镜(AFM)对CZ-Si单晶中的流动图形缺陷(FPD)的形貌、分布及结构进行了研究,对Si片进行了湿氧化处理并采用较新的快速退火方法(RTA),在Ar气氛下对Si片进行热处理,研究了退火温度和退火时间对FPD缺陷密度的影响.结果表明,FPDs缺陷在1 100 ℃以下非常稳定;但是在1 100 ℃以上的温度,尤其在1 200℃对Si片进行RTA处理后,Si片中FPD的密度大大降低,而且随着的退火时间的延长,密度不断下降.     

热处理温度对片状ZnO晶体结构和光学性质的影响

采用均匀沉淀法,在无任何催化剂的条件下,两步合成片状ZnO晶体。105℃干燥得到ZnO晶体前驱物,400℃煅烧得到纯ZnO晶体。通过XRD、SEM、TEM、UV-vis和PL光谱等测试手段对ZnO晶体在两个不同热处理温度下的结构和光学性质进行表征。结果显示:ZnO晶体为六方纤锌矿结构,(0001)面形貌为规则的片状正六边形。热处理温度由105℃升至400℃,样品直径增加,透射率降低,禁带宽度减小,光致发光近带边发射峰强度减弱,位置红移。实验结果表明,热处理温度对均匀沉淀法合成ZnO晶体的光学性质存在一定影响。     

退火损伤对Er注入GaAs和Yb注入InP发光的影响

本文报道了CaAs∶Er、InP∶Yb发光样品的二次离子质谱、X-射线双晶衍射测量结果及其与Er离子的表面成份的关系.分析讨论了退火损伤对GaAs∶Er和InP∶Yb发光的影响以及Er~(3+)复合体发光中心模型.     

快速热退火对高应变InGaAs/Ga As量子阱的影响

用固态分子束外延技术生长了高应变In0.45Ga0.55As/GaAs量子阱材料. 研究了快速热退火对高应变InGaAs/GaAs量子阱材料光学性质的影响. 本文采用假设InGaAs/GaAs量子阱中的In-Ga原子扩散为误差函数扩散并解任意形状量子阱的薛定谔方程的方法，对不同退火温度下InGaAs/GaAs量子阱室温光致发光峰值波长拟合，得到了In原子在高应变InGaAs/GaAs量子阱中的扩散系数以及扩散激活能（0.88eV) .     

快速热退火对高应变InGaAs/GaAs量子阱的影响

用固态分子束外延技术生长了高应变In045Ga0.55 As/GaAs量子阱材料.研究了快速热退火对高应变InGaAs/GaAs量子阱材料光学性质的影响.本文采用假设InGaAs/GaAs量子阱中的In-Ga原子扩散为误差函数扩散并解任意形状量子阱的薛定谔方程的方法,对不同退火温度下InGaAs/GaAs量子阱室温光致发光峰值波长拟合,得到了In原子在高应变InGaAs/GaAs量子阱中的扩散系数以及扩散激活能(0.88eV).     

Annealing behavior of undoped bulk GaAs

Heat treatments of bulk undoped GaAs in a sealed ampoule (800° C, 0.5 or 1 h) and in a covered LPE boat under H₂ (695° C, 51 h) were performed with different surface conditions,i.e., exposed surface, proximate surface and a Ga(As) solution covered surface. Four characterization techniques, namely Polaron profile, secondary ion mass spectroscopy (SIMS), photoluminescence (PL) and deep level transient spectroscopy (DLTS), were used to detect the changes in impurities and defects in the surface region of the samples. The carrier concentration profiles, the accumulation of impurities (such as C, Si, Mn and Cu), the PL features and the PL profiles of Mn and Cu related emissions, as well as the trap profiles of EL6 and EL2 for the different surface conditions all demonstrate the important role of both impurities and native defects in surface degradation and the influence of native defects on impurity incorporation.     

基于模拟退火粒子群优化的恒模算法

传统的固定步长恒模盲均衡算法在收敛速度和稳态剩余误差之间存在着矛盾,影响了恒模算法的均衡性能。为了解决这一缺点,提高恒模算法的性能,本文在介绍恒模盲均衡原理的基础上,提出一种变步长恒模算法,利用粒子群优化算法对均衡器的权向量进行优化,为避免优化过程进入局部极小值引入了模拟退火算法。通过在短波信道中的仿真,证明了该算法不仅加快了收敛速度,并且具有更高的收敛精度。