发光二极管特性的测定

为了使人们进一步对发光二极管应用技术的发展有所了解,本文叙述了与用户和生产单位都有关系的元件特性测试法。作为具体的例子,主要以三菱电机制造的红色发光二极管ME112为例来说明。 发光二极管是利用半导体物质作为材料,伴随p—n结的少数载流子注入而发光的半导体元件。 作为这种料材的半导体物质有多种,但是,现在实用的料材有Ⅲ-Ⅴ族的GaAs、GaP,与此相同还有Ⅲ—Ⅴ族AlAs和GaAs的混晶     

GaAS—ZnSe固溶体外延层的制备和性能

近年来,对半导体化合物A~ⅢB~Ⅴ—A~ⅡB~Ⅵ的固溶体表现出极大的兴趣。在这些材料中,可望将A~ⅡB~Ⅵ化合物宽禁带的特点和A~ⅢB~Ⅴ化合物易于做成p—n结的特点很好地结合起来。其中,GaAs—ZnSe固溶体是有前途的,它在固态和液态中的连续可溶性已在[1]中确定。半导体化合物GaAs和ZnSe的晶格常数相差甚微(Δα<0.3％),配合禁带宽度相差甚大(ΔE_(GaAs)=     

Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体中的深能级杂质缺陷

本文综述了近十多年以来对Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体中深能级杂质缺陷的研究工作。讨论了深能级杂质缺陷对Ⅲ-Ⅴ族化合物材料与器件的性能的重要影响。介绍了结谱法、光致发光与电子自旋共振等几种研究深中心的方法在研究Ⅲ-Ⅴ族化合物时的某些特点。评述了对砷化镓、磷化镓和磷化铟及某些Ⅲ-Ⅴ族混晶中的一些深中心所取得的研究成果。     

Ⅲ—Ⅴ族化合物半导体器件的硫钝化

Ⅲ－Ⅴ族化合物半导体的表面钝化是一个长期未能完满解决的问题．８０年代后期出现的硫钝化技术给钝化研究注入了活力．文章对有关硫钝化技术使Ⅲ－Ⅴ族化合物半导体器件性能得到的改善以及所存在的问题进行了综述．     

Er离子注入GaP,GaAs, InP的二次离子质谱(SIMS)的研究

近年来掺稀土元素的Ⅲ—Ⅴ族化合物研究在基础物理和器件应用方面都越来越引起人们的关注,[1,2]其中又由于Er3+的4I13/2—4I15/2的特征发光波长为1.54μm,恰好对应于石英光纤的低损耗区,且离子注入技术简单易行,因而倍受重视.国际上已报道了不少有关Er注入Ⅲ—Ⅴ族化合物的研究,大多选用较低的注入剂量(约1012～1014Er/cm2),而对较高剂量的注入有待于进一步研究.     

Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体的氧化膜及其界面性质研究的进展

Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体具有迁移率高、有效质量小等优点,因此它们的氧化膜及其界面性质的研究就成为当前研究的重要课题之一.它将为微波MOS场效应晶体管向毫米波段发展,为低功耗超高速逻辑集成电路研制开拓新的途径.现在制备的氧化膜大体上可分为本体氧化膜和复合氧化膜两大类.对GaAs的氧化膜及其界面性质已有大量的研究并取得了一定的进展.以InP为基础的化合物半导体的研究开始得晚一些,但是却有后来居上之势.本文介绍GaAs的氧化膜及其界面性质的研究;InP的氧化膜及其界面性质的研究;GaAs和 InP与氧化膜界面性质的比较和几点看法.同时…     

GaAs1—xPx晶体生长

最近Ⅲb—Ⅴb族化合物半导体做为注入型发光元件材料,已被广泛地应用。其中最引人注意的可见发光材料是Ga_1—xAlxAs、GaAs_1—xPx、GaP等含Ga的化合物半导体。从晶体生长方法,发光区域的形成方式以及发光特性来看,这些化合物都具有自己     

GaAs/AlGaAs分子束外延材料的X射线双晶形貌观察

本文介绍了用非平行非对称(+、-)双晶X射线形貌术研究Ⅲ—Ⅴ族化合物外延晶体的设置和原理。分析了外延后形成的弯曲样品造成的衍射效应。对分子束外延(MBE)法生长的GaAs/AlGaAs衬底和外延层分别进行了X射线形貌术观察。讨论了外延层中存在的失配位错、生长小丘、沾污和局部微差取向等缺陷。对位错的组态和来源进行了初步分析。本实验结果也表明,有应变超晶格过渡层的MBE法对生长优质的GaAs/AlGaAs外延片是有利的。     

GaSb/GaAs复合应力缓冲层上自组装InAs量子点的生长

研究了GaSb/GaAs复合应力缓冲层上自组装生长的InAs量子点.在2ML GaSb/1ML GaAs复合应力缓冲层上获得了高密度的、沿［100］方向择优分布量子点.随着复合应力缓冲层中GaAs层厚度的不同,量子点的密度可以在1.2×10¹⁰cm^-2和8×10¹⁰cm^-2进行调控.适当增加GaAs层的厚度至5ML,量子点的发光波长红移了约25nm,室温下PL光谱波长接近1300nm. 关键词： 自组装量子点 分子束外延 Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体     

磷化镓的一种新汽相生长方法

制做Ⅲ—V族合化物广泛采用了汽相生长方法。大多数生长方法包括两个温度过程:(a)在高温区形成挥发性的化合物,(b)在低温梯度区的衬底上化合物进行沉积。 这篇短文讨论了仅在一个高温区汽相生长GaP的过程。这种方法也适用了像GaAs,GaAs1 -xPx等其他Ⅲ-V族化合物的生长。 图1示出了这种装置和温度分布的简图。与广泛采用的方法不同的是:沉积区的温度与镓源的温度是相同的。镓和磷被分别输运到反应管,直到沉积区之前不进行混合。在沉积区,GaCl与磷反应生成GaP。     

稀释磁性半导体

稀释磁性半导体是指Ⅰ—Ⅵ族、Ⅳ—Ⅵ族、Ⅱ—Ⅴ族或Ⅲ—Ⅴ族化合物中,由磁性过渡族金属离子或稀土金属离子部分地替代非磁性阳离子所形成的新的一类半导体材料。这类材料的突出特点是磁性离子磁矩和能带电子自旋之间存在交换相互作用。由此引起材料性质发生一系列重要变化。本文系统介绍这类材料的各种物理性质,包括能带结构,ｓｐ—ｄ和ｄ—ｄ交换作用,磁性质和自旋玻璃特性,光学和磁光性质,输运特性等。最后简单介绍这类材料的应用前景。     

基于Ⅲ-Ⅴ与Ⅱ-Ⅵ族半导体材料色散特性的高灵敏度慢光干涉仪

分析了Ⅲ-Ⅴ与Ⅱ-Ⅵ族半导体材料的光学特性,证明半导体慢光介质不但可以提高干涉仪的光谱灵敏度,而且可以获得远大于气体慢光介质的工作光谱范围.实验证明,基于慢光介质GaAs的干涉仪光谱灵敏度相对于传统的干涉仪提高约3.2倍. 关键词： 干涉仪 非线性光学 Ⅲ-Ⅴ与Ⅱ-Ⅵ族半导体材料     

(Ⅱ-Ⅵ)-(Ⅲ-Ⅴ)体系的可见光发光二极管

利用液相外延的方法,制备了在室温下发射可见光的发光二极管。n型衬底是ZnSe或ZnSxSe_(1-x);P型层是掺有少量Ⅲ—Ⅴ族化合物的Ⅱ—Ⅵ族化合物。电流—电压特性曲线,颜色和发射面积的几何形状表明可见发射是由于空穴注入到n型层产生的。现在还没有测量效率;目前效率比较低,但是在技术逐步改进后是可以得到改善的。     

锑化铟的物理特性及其应用

一、引言锑化铟(InSb)是近年来引起人们极大兴趣并被广泛研究的Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料。 InSb和锗(Ge)、硅(Si)相比虽是一发现较晚的半导体材料,但自从1952年惠耳克尔(Welker),首先对InSb进行研究之后,十年来对InSb各方面的性能及其应用已做了很多研究工作。这主要是因为:(1)制备高纯度InSb的工艺相对地比较简单,较容易获得其纯度比Ge、Si或其他Ⅲ-Ⅴ族半导性化合物高一、二个数量极的单晶体。(2)由于InSb具有一些显著的     

分子束外延

1.前言 “分子束外延”是最近才出现的一种新技术。是由贝尔实验室发明的一种在高真空中外延生长半导体晶体的新方法(主要是Ⅲ一Ⅴ族的GaAs,GaP)。最初见于J.R.Arthur等人1969年发表的“用分子束淀积法外延生长GaAs,GaP,GaAs_xP_(1-x)薄膜的论文。它是在高真空中,使组成化合物的两至三种元素的“分子束”喷射到衬底晶体上,生长出该化合物半导体单晶薄膜。 分子束外延法与气相、液相外延方法不同,它是在高真空中即最纯条件下生长晶体。因而是研究晶体生长机理,确定晶体生     

基于半导体材料微纳波导全光逻辑门的研究进展

全光逻辑门是全光计算以及全光信号处理系统中关键的光子器件.随着互补金属氧化物半导体(COMS)工艺的发展,基于半导体材料微纳波导全光逻辑门已经成为集成光学领域中的重要方向;尤其是硅基光子集成器件在近些年成为了国际研究热点.文章主要对基于绝缘体上的硅(SOD)和Ⅲ-Ⅴ族化合物材料不同波导结构(马赫-曾德尔干涉仪(Mach-Zehnder interferometer)微环谐振腔和条形波导结构)的全光逻辑门的研究进展进行了介绍,并且在器件的工作速率和功耗方面,分别对上述基于SOI和Ⅲ-Ⅴ族化合物材料三种不同波导结构的全光逻辑门进行了分析和比较.     

用HREELS研究氢在GaAs和InP的(111),()表面上的吸附

氢在GaAs和InP表面上的吸附可以用高分辨率电子能量损失谱(HREELS)来探测。Ga—H,As—H,In—H和P—H键的伸缩振动各自对应于不同的能量损失。但是As—H振动极容易和Ga—H振动追加声子损失相混淆,只有从损失峰的相对强度比较上来区别。实验得到吸附的氢与表面原子的成键情况取决于表面的原子结构及电子分布。对于GaAs(111)面,低暴露量时只形成Ga—H键,而高暴露量时还可以形成As—H键。而InP(111)表面由于是经过磷气氛退火处理的,在低暴露量下In—H与P—H键均可形成。InP(Ⅲ)面上只看到P—H损失峰,说明这个表面是完全以P原子结尾的。在(Ⅲ)面上出现小面的情形,则表面Ⅲ族和Ⅴ族原子均可同氢成键。     

GaInP/GaAs太阳电池的柔性封装及稳定性

柔性Ⅲ-Ⅴ薄膜太阳电池通常被作为空间电源在航天器上使用,而在实际应用中适宜的封装材料可以保护电池免受水分、氧化、污染物等环境因素的影响.因此,探究合适的柔性封装方案和电池性能的长期稳定性至关重要.本文利用电阻焊方法将制备好的柔性双结GaInP/GaAs太阳电池进行焊接,之后采用具有高透光性的薄膜材料和热熔胶与柔性电池进行层压封装并研究了其在恶劣储存条件下的性能稳定性和环境耐受性.研究结果表明,柔性封装太阳电池在1000 h以上的温度为85℃,相对湿度85%(85℃/85%RH)的湿热试验以及108次温度范围为–60℃—75℃的冷热循环老化试验后仍然保持了很好的稳定性,表明封装工艺对柔性太阳电池具有较好的保护作用.此外,基于二极管模型的电学仿真结果表明,柔性封装后电池性能的改变是由于载流子复合增强,从而降低了开路电压.     

用HREELS研究氢在GaAs和InP的(111),(111)表面上的吸附

氢在GaAs和InP表面上的吸附可以用高分辨率电子能量损失谱(HREELS)来探测。Ga—H,As—H,In—H和P—H键的伸缩振动各自对应于不同的能量损失。但是As—H振动极容易和Ga—H振动追加声子损失相混淆,只有从损失峰的相对强度比较上来区别。实验得到吸附的氢与表面原子的成键情况取决于表面的原子结构及电子分布。对于GaAs(111)面,低暴露量时只形成Ga—H键,而高暴露量时还可以形成As—H键。而InP(111)表面由于是经过磷气氛退火处理的,在低暴露量下In—H与P—H键均可形成。InP(Ⅲ)面上只看到P—H损失峰,说明这个表面是完全以P原子结尾的。在(Ⅲ)面上出现小面的情形,则表面Ⅲ族和Ⅴ族原子均可同氢成键。 关键词：     

半导体超晶格

超晶格材料是用现代薄膜生长技术制成的一种新型材料,它在过去的自然界中从未存在过,是一种完全新的人工制造的晶体. 1970年,美国IBM公司的江崎玲于奈(L.Esaki)和朱兆祥首次在GaAs半导体上制成了超晶格结构[1].以后,半导体超晶格的研究工作得到了很快的发展,不仅研制出GaAs和各种Ⅲ-V族化合物超晶格材料,而且Ⅳ-Ⅳ族、Ⅱ-Ⅵ族、Si超晶格以及非晶态半导体超晶格等也已相继出现,有一些已经获得实用,做成了相当重要的微电子和光电子器件.半导体超晶格以及与之相联系的异质结中的许多物理现象,特别是低维物理现象已引起了人们广泛的兴趣.近…