采用TEOS和H_2O源PECVD方法生长氧化硅厚膜

开展了使用 TEOS和 H2 O混合物进行 PECVD生长 Si O2 膜的研究工作 .氧化硅折射率分布在 1.45 3±0 .0 0 1的范围 ,且随偏离中心距离基本不变 .薄膜厚度是中央大 ,边沿薄 ,其厚度相对变化不超过± 1.5 % (5 1mm衬底 ) .利用 TEOS源 PECVD,并结合退火技术 ,摸索出厚膜氧化硅生长工艺 ,已成功地在硅衬底上生长出厚度超过 15 μm氧化硅厚膜 ,可用于制备氧化硅平面波导器件 .     

图形衬底上应变SiGe/Si超晶格的结构及光致发光研究

本文研究了在Ｓｉ的图形衬底上生长应变ＳｉＧｅ／Ｓｉ超晶格的结构和其光致发光性质．图形衬底由光刻形成的类金字塔结构组成．发现在组成倒金字塔结构的（１１１）面的交界处有富Ｇｅ的ＳｉＧｅ量子线出现．对相同条件下图形衬底和平面衬底上的应变ＳｉＧｅ层的光致发光谱进行了比较,图形衬底上总的发光强度相对提高了５．２倍．认为这种提高同富Ｇｅ的ＳｉＧｅ量子线的产生相关．     

新型结构的1．3μm Ge_xSi_（1－x）／Si MQW波导探测器的优化设计

本文首次提出了一种新型的环形ＧｅｘＳｉ（１－ｘ）／Ｓｉ波导探测器结构．器件的主体由３μｍ宽的环形波导构成．器件的输入端是８μｍ宽的波导．这两部分通过劈形波导过渡连接，各部分经过优化设计，可以同时实现高的耦合效率和高内量子效率．对于器件的材料结构、电学和光学特性进行了仔细的分析与设计．结果表明，优化设计的器件其外量子效率可达２８％，比已经报道的直波导探测器的外量子效率提高２～３倍．而上升下降时间仍然保持在１１０ｐｓ左右．     

MISHFET的研制

本文介绍一种有别于GaAs MESFET又相似于HEMT结构的器件。采用MBE技术生长i-GaAs/i-GaAlAs/i-GaAs结构,用溅射技术淀积WSi_x,用自对准离子注入形成源-漏区来制备MISHFET。这是一种具有二维电子气的异质结场效应器件。栅电极尺寸为4μm×40μm,测量到的开启电压为+1.4V,跨导为20—25mS/mm,还给出了低温测量结果。     

GaAs MISHFET的研制

本文介绍一种有别于GaAs MESFET又相似于HEMT结构的器件。采用MBE技术生长i-GaAs/i-GaAlAs/i-GaAs结构,用溅射技术淀积WSi_x,用自对准离子注入形成源-漏区来制备MISHFET。这是一种具有二维电子气的异质结场效应器件。栅电极尺寸为4μm×40μm,测量到的开启电压为+1.4V,跨导为20—25mS/mm,还给出了低温测量结果。     

硅基二氧化硅波导的双折射效应补偿理论分析

使用有限元方法分析了硅基二氧化硅波导的两种偏振补偿方法的可行性.结果表明采用应力释放槽和调节上包层热膨胀系数都可改善波导的偏振相关性.采用应力释放槽可以释放波导中的由于硅衬底与二氧化硅热膨胀系数失配造成的压应力,可以影响芯区附近的应力分布,但是只有释放槽的深度达到一定值时才能改善波导的偏振相关性,增大槽的宽度也在一定程度改善偏振相关性,但效果较差.调节波导上包层的热膨胀系数可以很好的解决波导的偏振相关问题,而调节波导的其它层的热膨胀系数对波导的偏振相关作用较小.     

新型隐埋Si/SiO_2做底镜的共振腔型探测器的理论分析

本文提出一种新型隐埋Ｓｉ／ＳｉＯ２Ｂｒａｇｇ反射器结构的Ｓｉ基共振腔型光电探测器,该结构具有与集成电路相兼容的特点．理论计算表明量子效率较普通光电探测器提高了３～４倍．     

阵列波导光栅解复用器输入/输出波导结构串扰的数值分析

本论文采用Marcatili方法分析矩形波导的模场特性,在此基础上计算了AWG波分复用/解复用器串扰与输入/输出波导间隙参数(dr/w),波导结构参数V的变化关系.计算了串扰值一定时,选取V参数与dr/w的关系曲线.分析了在不同折射率差波导中,串扰与偏振的相关性,为器件的整体优化设计提供了参考数据.     

快速退火对SiGe/Si多量子阱p-i-n光电二极管的影响

利用光电流谱,结合X射线双晶衍射研究了快速退火对Si1-xGex/Si多量子阱p-i-n光电二极管的影响.由于应变SiGe的部分弛豫和Si-Ge互扩散,退火后的二极管的截止波长有显著的减小. 但是,在750-850℃范围内,波长蓝移量随着退火温度的增加而变化缓慢,而样品的光电流强度却随温度是先减弱而后又增强,这可能主要是由于在不同温度退火过程中失配位错的产生和点缺陷的减小造成的.     

1×8阵列波导光栅型波分复用/解复用器设计的一种简单方法

用有效折射率法 ,采用近轴近似和波导模场分布的高斯近似 ,简化了阵列波导光栅( AWG)器件的设计过程中繁杂的计算 ,且保证了器件的性能指标 .给出了设计思路 ,并给出了 1× 8路、中心波长为 1 550 .9nm,波长间隔为 1 .6nm的 AWG波分复用 /解复用器的设计实例