GaAs/Si/AlAs异质结不同生长温度Si夹层分布的CV实验研究

用MBE生长设备制备了GaAs/Si/AlAs异质结,通过CV法研究了异质结的带阶和GaAs层在不同温度下生长对0.5分子层 Si夹层的影响,得到Si夹层的空间分布随GaAs层生长温度的升高而由局域变为弥散的温度效应.     

Ge+注入Si1-x Gex/Si异质结的退火行为

在注入能量为100keV时,将注入剂量为5.3×1016/cm2的Ge 注入(001)SIMOX硅膜中制备Si1-xGex/Si异质结;然后,对样品进行碘钨灯快速热退火,退火温度为700～1 050℃,退火时间为5～30 min.对样品的(004)和(113)面X射线衍射数据进行计算和分析,得出退火温度为1 000℃、退火时间为30 min为最佳退火条件.在此退火条件下,假设固相外延生长为赝晶生长,90%的注入Ge 位于替代位置,若同时考虑应变弛豫,则位于替代位置的Ge 达到理论最大值的82%,共格因子为0.438.由于高剂量Ge 注入引起表面晶格损伤严重以及应变弛豫释放的位错和缺陷,因此,表面结晶质量不太理想.     

SiGeC/Si异质结光电探测器

ＴｈｅｂａｎｄｇａｐｏｆＳｉ-ｂａｓｅＳｉ1-ｘＧｅｘａｌｌｏｙｃａｎｃｈａｎｇｅａｌｏｎｇｗｉｔｈｃｏｎｔｅｎｔｘａｎｄｓｔｒａｉｎ ,ｔｈｅｐｅａｋｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｏｆｐｈｏｔｏｄｅｔｅｃｔｏｒｓｆａｂｒｉｃａｔｅｄｂｙｕｓｉｎｇｔｈｉｓｍａｔｅｒｉａｌｓｃａｎｂｅｍｏｄｕｌａｔｅｄａｃｃｏｒｄ ｉｎｇｌｙｆｒｏｍ 0 .8μｍｔｏ 1 .6 μｍ .Ｓｉ-ｂａｓｅＳｉＧｅｉｎｆｒａｒｅｄｄｅｔｅｃｔｏｒｓａｒｅｃｏｍｐａｔｉｂｌｅｗｉｔｈｔｈｅＳｉｖｅｒｙｌａｒｇｅ -ｓｃａｌｅｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ (ＶＬＳ…     

MoS2/Si异质结的接触和伏安特性的研究（英文）

单层硫化钼(MoS2)因具有直接带隙和特殊的六方晶系层状结构,而呈现优异的光学特性和电学特性。基于p-n结扩散模型推导了MoS2/Si异质结的接触特性和伏安特性,分析了不同施主掺杂浓度(n-MoS2)和受主掺杂浓度(p-Si)对能带结构和输运特性的影响。研究表明:MoS2/Si异质结的内建电势和势垒区宽度由施主、受主掺杂浓度共同决定。随着掺杂浓度的升高,内建电势VD逐渐增大,而势垒区宽度XD呈明显减小的趋势。另外,发现p-Si的受主掺杂浓度决定了MoS2/Si异质结的电流密度和反向饱和电流密度,均随着p-Si的受主掺杂浓度的增大而减小,但与n-MoS2的掺杂浓度关系不大。     

二氧化钛/硅异质结光电导传感器的阻抗特性研究

采用喷雾热解法在单晶硅(Si)上制备二氧化钛(TiO₂)薄膜,以金属铟作为背电极构成TiO₂/Si异质结光电导传感器.采用X-射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和拉曼光谱对样品的晶体微结构及表面形貌进行表征,通过紫外可见光谱研究TiO₂薄膜的光学吸收性能,在不同光照强度(5、10、15、20 mW·cm^-2)下通过高精度数字电桥TH2828测试异质结的交流阻抗,并给出了等效电路并解释其光电导机制.     

氧离子束辅助PLD法生长ZnO/Si的XPS研究

利用X射线光电子能谱(XPS)深度剖析方法对ZnO/Si异质结构同一典型样品的不同部位进行了分析。讨论了同时刻(厚度)样品的生长情况及所说明的问题。提出要使样品生长得更理想,应做到使DIBD系统连续工作。     

Si—GaP（110）异质结的理论研究

用自洽的半经验紧束缚方法，定域电荷中性条件和散射理论方法研究了Ｓｉ－ＧａＰ（１１０）异质结，得到了主要结果是：ＧａＰ和Ｓｉ表面有相似的电子特性：由此构成的界面只显示了弱的相对于相应体的相互作用的微扰；在Ｓｉ／ＧａＰ（１１０）界面有不同于其他异质结的、由Ｓｉ－ＧａＰ界面态引起的界面势；两个半元限晶体构成的ＳｉＧａＰ（１１０）异质结的能带偏移为０．４３ｅＶ。     

Si夹层对GaAs/AlAs异质结的影响

用MBE生长了GaAs/Si/AlAs异质结及其对比样,通过深能级瞬态谱技术(DLTS)和X射线光电子谱测量(XPS)研究了Si夹层的引入对异质结的影响,研究发现Si夹层的引入不会引起明显的深能级缺陷,异质结仍保持较好的质量,但使GaAs/AlAs的带阶发生了改变。     

SiGe/Si异质pn结的反向C-V特性研究

对SiGe/Si异质pn结的反向C-V特性从理论和实验上进行了研究,建立了SiGe/Si异质pn结的反向C-V特性灰色系统GM(1,1)模型,模型与实验数据符合良好,精确度较高.     

Si—GaP（110）异质结形成过程中能带偏移的变化

用自洽的半经验紧束缚方法，定域电荷中性条件和散射理论方法研究了Ｓｉ－ＧａＰ（１１０）异质结形成过程中的能带偏移变化，能带偏移在第１层Ｓｉ覆盖在ＧａＰ（１１０）衬底上后即已形成，并随Ｓｉ覆盖层厚度而增加，至约５、６层后趋于最终值。     

液相外延生长Bi:YIG薄膜的溶性模型

在Bi2O3－PbO－B2O3复合助熔剂中，采用等温浸渍液相外延技术在GGG基片的（111）面上生长了（Bi，Al）：YIG薄膜．建立了掺铋钇铁石榴石在Bi2O3-PbO-B2O3。溶液中的溶性模型，并利用实验数据对该模型进行定量检验，发现在实验误差范围内饱和温度Ts的计算值与实验值基本相符．提出了进一步完善该溶性模型的方法．     

高温热退火时异质结薄膜CeO_2/Si界面扩散-反应的机理研究

基于CeO2／Si异质结在氧气氛下高温退火界面存在扩散反应过程，建立了扩散－反应方程，对有关的实测数据进行了计算机拟会，其结果与实验能很好地吻合．不同温度下的拟合结果还表明，异质结界面处O，Ce，Si的扩散系数及Si的氧化反应系数均随温度指数上升，并计算出扩散反应激活能．     

氧离子束辅助激光淀积生长ZnO/Si的椭偏仪及背散射研究

通过对ZnO/Si(111)样品的椭偏仪及背散射(RBS)测量及分析,探究了氧离子束辅助(O^ -assisted)脉冲激光淀积(PLD)生长ZnO／Si的薄膜厚度。     

射频溅射中氩气压强对Ge/Si多层膜的影响

用射频磁控溅射制备了一系列Ｇｅ／Ｓｉ多层膜,采用Ｘ射线小角衍射测量了不同溅射压强下制备的样品,计算出了多层膜的周期．通过计算机模拟实验曲线确定出了Ｇｅ和Ｓｉ的分层厚度,计算出了不同压强下的溅射速率．实验和计算机模拟都表明了在衬底温度为５９０℃、溅射功率为１５０Ｗ的溅射条件下１．５～２．５Ｐａ氩气压强时制备出的样品周期性、均匀性和平整性都比其它压强下制备的样品好．     

低压MOCVD法生长GaAs／Si单晶膜及膜的特性研究

本文通过低压ＭＯＣＶＤ方法，采用改进的两步法工艺，即基片表面的高温处理一生长过渡层－退火－外延生长－退火工艺，在向［０１１］方向偏３°的Ｓｉ（１００）衬底上生长了ＧａＡｓ膜，并对外延膜进行了Ｘ射线衍射，喇曼散射和光致发光分析．发现Ｘ射线衍射曲线光滑尖锐，无杂峰，（４００）峰的摇摆曲线很锐，喇曼散射谱中ＴＯ峰与ＬＯ峰的强度比ｌＴＯ／ｌＬＯ很小，光致发光谱的半峰宽只有１２．４ｍｅＶ，说明在Ｓｉ上异质外延的ＧａＡｓ单晶膜具有相当好的质量．     

Si／GaP（111）界面生长及其形成过程

研究用电子束蒸发方法把Ｓｉ淀积在ＧａＰ表面的界面生长过程。用ＸＰＳ在线测量Ｓｉ／ＧａＰ（１１１）界面形成过程中各原子芯能级的移动趋势来研究界面原子间的成键情况；借助Ｇａ３ｐ峰强随Ｓｉ覆盖厚度的变化确定Ｓｉ的生长模式。还用ＬＥＥＤ监测Ｓｉ生长时的表面结构状态。     

GaP：N发光二极管深能级对发光特性的影响

测量了ＧａＰ：Ｎ绿色发光二极管老化前后的可见和近红外发光光谱．从谱中可见，老化后的５９０ｕｍ和１２６０ｕｍ发光带的发光强度较老化前明显增强，６５０ｕｍ有新的发光带．研究了老化产生的深能级的来源及对ＬＥＤ发光特性的影响．     

关于硅薄膜液相外延中氧化问题的若干讨论

从热力学角度对ＬＰＥ中同时 Ｓｉ氧化与ＳｉＯ２腐蚀的动态平衡过程进行了分析,表明在Ｓｉ的低温同质液相外延中,一般的ＬＰＥ条件很难解决防止Ｓｉ的氧化问题。作者尝试采用饱和Ｓｎ源保护Ｓｉ衬底的方法来解决硅氧化问题,通过对外延层表面形貌和成分的分析研究,表明采用Ｓｎ源保护成功地解决了硅的氧化问题。     

Ag在Si表面吸附的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波赝势方法计算优化了Ag原子在硅惯习面Si(111)和Si（220）晶面的最佳吸附位置,并计算了Ag/Si(111)和Ag/Si(220)体系的表面吸附能和表面态电子结构．研究表明：Si基表面Ag原子的最稳定吸附居于Si(220)晶面的穴位,此时的吸附能最低,其值为5.2569eV,属于强化学吸附;同时由于在Ag/Si(220)体系中,Ag-4d轨道和表面态Si-3s、3p轨道电子的强相互作用,以及Ag-4p轨道的电子云强偏向于Si-3s、3p轨道使得体系的能隙宽度变窄,导电性急剧增大．