Au钝化Si(100)表面的电子特性

用TB-LMTO方法研究单层的Au原子在理想的Si(100)表面的化学吸附.计算了Au原子在不同位置的吸附能,吸附体系与清洁Si(100)表面的层投影态密度, 以及电子转移情况.结果表明, Au原子在吸附面上方的A位(顶位)吸附最稳定, Au钝化Si(100)表面可以取得明显的钝化效果, 这一结论与实验事实相符合.     

射频等离子硫钝化GaAs(100)的表面特性

采用射频等离子方法,对Ga As(100)衬底片表面进行干法硫等离子体钝化,旨在得到性能稳定含硫钝化层。样品经过360℃温度条件下的快速热退火,光致发光(PL)测试表明,钝化后的样品PL强度上升了71%。同时,钝化样品的稳定性测试结果表明,样品放置在实验室空气中30 d,其PL强度未出现明显变化,说明Ga As的等离子体干法硫钝化具有较好的性能稳定性。     

正十八硫醇钝化GaAs(100)表面特性研究

为了有效降低GaAs半导体表面态密度,提出了采用正十八硫醇（ODT,CH₃[CH₂]₁₇SH）进行GaAs表面钝化的方案。首先,分别对GaAs（100）晶片进行了常规硫代乙酰胺（TAM,CH₃CSNH₂）钝化和正十八硫醇钝化,通过X射线光电子能谱（XPS）对比分析了钝化前后晶片表面的化学成分,然后利用光致发光光谱（PL）对正十八硫醇处理的GaAs（100）晶片进行了钝化时间的优化,最后通过扫描电子显微镜（SEM）测试了钝化前后的晶片表面形貌。实验结果表明：采用正十八硫醇钝化的GaAs（100）表面,相比常规硫代乙酰胺钝化方案,具有更低的氧化物含量和更厚的硫化层厚度;室温钝化条件下,钝化时间越长,正十八硫醇的钝化效果越好,但PL强度在钝化超过24 h后基本达到稳定,最高PL强度提高了116%;正十八硫醇钝化的GaAs（100）晶片具有良好的表面形貌,表面形成了均匀、平整的硫化物钝化层。数据表明正十八硫醇是钝化GaAs（100）表面一种非常有效的技术手段。     

联氨溶液钝化GaAs(100)表面特性及其发光性能

为了有效降低GaAs表面态密度,获得稳定的高性能钝化膜,使用联氨溶液钝化GaAs(100)表面。通过光致发光对联氨溶液浓度、Na_2S浓度和钝化时间进行了优化。联氨溶液钝化后GaAs样品的PL比未处理的增加了1.22倍。采用X射线光电子能谱和原子力显微镜分析了联氨溶液钝化前后GaAs的表面成分和形貌。结果表明,联氨溶液钝化GaAs表面可以有效地去除表面氧化物,形成均匀、平整的GaN钝化层。通过表面稳定性测试发现,钝化后的GaAs表面在空气中放置数天,光致发光强度未见明显的退化(30 d内PL强度降低7%),说明钝化后GaAs表面的稳定性良好。     

多种含硫溶液钝化(100)GaAs表面的实验研究

为实现GaAs表面的钝化,以Na2S、(NH4)2S、CH3CSNH2为主要研究对象,通过对比实验研究得出较为理想的湿法钝化液。通过光致发光(PL)谱研究了(NH4)2S 叔丁醇、CH3CSNH2 NH4OH、CH3CSNH2 叔丁醇三种不同含硫溶液钝化(100)GaAs表面后的发光特性。PL谱测试发现,(NH4)2S 叔丁醇饱和溶液处理过的(100)GaAs表面光致发光强度最强,PL谱的相对发光强度是未做钝化处理的10倍左右。因此得出(NH4)2S 叔丁醇饱和溶液是较为理想的(100)GaAs表面钝化液。     

Co/S钝化GaAs(100)界面形成的SRPES研究

利用同步辐射光电发射谱研究了Co与CH\-3CSNH\-2处理的S钝化GaAs(100)的界面形成.发现 其界面反应较弱,Co覆盖层达到0.8nm时,形成稳定的界面.GaAs表面上和S原子形成桥 键的Ga原子与Co发生交换反应并扩散到覆盖层中,形成Co—S键.Co覆盖层表面无偏析As的出现,与Co/GaAs(100)界面不同,这表明GaAs表面的S钝化可有效地阻止As原子向覆盖层的扩散. 关键词：     

中性(NH4)2S溶液钝化GaAs(100)表面的研究

采用同步辐射光电子能谱(SRPES)结合扫描电子显微镜(SEM)和称量法，研究了中性(NH₄)₂S溶液钝化GaAs(100)表面，并与常规(NH₄)₂S碱性溶液钝化方法进行了比较- SRPES结果表明该处理方法可以产生较厚的Ga硫化物层和较强的Ga—S键，Ga的硫化物有好的稳定性-称量法表明该方法有更低的腐蚀速率-SEM结果表明该方法钝化处理的GaAs表面所产生的腐蚀坑数目少，直径小- 关键词：     

K/GaAs(100)表面的氮化

K吸附层的存在能促进GaAs(100)表面在室温下的氮化.光电发射测量为此提供了证据.在将K/GaAs(100)暴露于纯氮以后，价带和芯能级谱均会出现显著变化：功函数有一定程度回升，价带谱中显露N2p峰，Ga2p和As2p芯能级谱中产生化学位移分量.就所研究的三种不同的K覆盖度(1/4，1/2和1ML)而言，1ML的那种显示了最强的促进作用. 关键词：     

P与GaAs(100)表面相互作用的温度效应

本文采用原位X射线光电子能谱、紫外光电子能谱、高分辨率电子能量损失谱和低能电子衍射技术,研究了温度对P与GaAs(100)表面相互作用的影响。结果表明,经退火后,室温下淀积于GaAs表面的非晶P大部分脱附,仅剩下少量无规分布于表面的P集团。集团中部分P与衬底Ga原子成键,另一部分P则以单质形式存在,继续提高温度退火,将使P集团中的P全部与衬底发生反应生成GaAsP薄层。在高温GaAs衬底上淀积P,将得到GaAsP固溶体薄层。这一薄层有望成为GaAs表面理想的钝化膜。 关键词：     

GaAs(100)表面硫钝化的新方法:CH3CSNH2/NH4OH处理

建立了一种硫钝化GaAs(100)表面的新方法,即CH₃CSNH₂/NH₄OH溶液处理,应用同步辐射光电子能谱(SRPES)和X射线光电子能谱(XPS)表征了该钝化液处理的n-GaAs(100)表面的成键,特性和电子态.结果表明,经过处理的n-GaAs(100)表面,S既与As成键也与Ga成键,形成S与GaAs的新界面,并且Ga和As的氧化物被移走,这标志着CH₃CSNH₂/NH_{4关键词：}     

GaAs半导体表面的等离子氮钝化特性研究

采用射频(RF)等离子方法,对Ga As样品进行了150 W高功率等离子氮钝化及快速退火处理。经过该方法钝化后的样品,光致发光(PL)强度上升了91%。XPS分析得出,Ga As样品表面的氮化效果随着氮等离子体功率的增加而逐渐趋于明显。氮化后的样品表面未发现氧化物残余。样品在空气中加热放置30 d,PL强度下降不明显,说明表面钝化层具有良好的稳定性。     

Adsorption of Fe on GaAs(100) Surface

The adsorption of one monolayer Fe atoms on an ideal GaAs (100) surface is studied by using the self-consistent tight-binding linear muffin-tin orbital method. The Fe adatom chemisorption on Ga- and As-terminatedsurface are considered separately. A monolayer of S atoms is used to saturate the dangling bonds on one of the supercellsurfaces. Energies of adsorption systems of an Fe atom on different sites are calculated, and the charge transfers areinvestigated. It is found that Fe-As interaction is stronger than Fe-Ga interaction and Fe atoms prefer to be adsorbed onthe As-terminated surface. It is possible for the adsorbed Fe atoms to sit below the As-terminated surface resulting inan Fe-Ga-As mixed layer. The layer projected density states are calculated and compared with that of the clean surface.     

Initial Processes of Sulfur Adsorption on Si（100） Surface

The adsorption of one monolayer S atoms on ideal Si（100） surface is studied by using the self-consistent tight binding linear muffon-tin orbital method. Energies of adsorption systems ors atoms on different sites are calculated. It is found that the adsorbed S atoms are more favorable on B1 site （bridge site） with a distance 0.131 nm above the Si surface. The .S, Si mixed layer might exist at S/Si（100） interface. The layer projected density of states are calculated and compared with that of the clean surface. The charge transfers are also investigated.     

Initial Processes of Sulfur Adsorption on Si(100) Surface

The adsorption of one monolayer S atoms on ideal Si(100) surface is studied by using the self-consistent tight binding linear muffin-tin orbital method. Energies of adsorption systems of S atoms on different sites are calculated.It is found that the adsorbed S atoms are more favorable on B1 site (bridge site) with a distance 0.131 nm above the Si surface. The S, Si mixed layer might exist at S/Si(100) interface. The layer projected density of states are calculated and compared with that of the clean surface. The charge transfers are also investigated.     

GaAs（100）表面氧化的XPS 研究

用X射线光电子能谱仪 (XPS)研究了砷化镓 (GaAs)晶片在空气中的热氧化和在紫外光 臭氧激发下的氧化反应 .分析了氧化层中的微观化学构成、表面化学计量比以及表面氧化层的厚度等 .研究表明 ,两种氧化方法的氧化过程不同 ,在砷化镓表面形成的氧化膜的厚度以及组成也不同 ,热氧化下氧化层主要由Ga2 O3、As2 O3、As2 O5 以及少量元素As组成 ,而且表面明显富镓 ;紫外光激发下生成的氧化物主要为Ga2 O3 和As2 O3 ,镓砷比与本体一致 .讨论了可能的反应机理 ,紫外光不仅将氧分子激发为激发态氧原子 ,增加了氧的反应活性 ;同时也激发了GaAs材料的价电子 ,使其更容易被氧化