W/C.Mo/Si,W/si,Pt/si多层膜热稳定性的电镜研究

本文利用横截面电镜试样方法研究了W/C、Mo/Si、W/Si、Pt/Si四种多层膜的热稳定性。它们均生长在Si(100)衬底上,其周期数分别为125,65,288,35。透射电镜实验在H—800上进行。W/C多层膜有未退火,500℃,800℃退火0.5hr的样品,Mo/Si多层膜有未退火和500℃退火0.5hr的样品,W/Si多层膜有未退火和400℃退火0.5hr的样品,Pt/Si多层膜有未退火的样品。退火的真空度优于3×10~(-5)托。典型的衍射花样和明场像如图所示,根据衬未退火、W/Si多层膜的衍射花样及BF像。底单晶Si的衍射斑作内标可以精确地测定多层膜的周期,发现不同退火温度后其多层膜的周期不同。400℃退火后的W/     

Si(001)斜切衬底上Ge量子点的固相外延生长

研究了Si(001)面偏[110]方向6°斜切衬底上Ge量子点的固相外延生长.实验结果表明,在Si(001)6°斜切衬底上固相外延生长Ge量子点的最佳退火温度为640℃,在斜切衬底上成岛生长的临界厚度低于在Si(001)衬底成岛生长的临界厚度,6°斜切衬底上淀积0.7nm Ge即可成岛,少于Si(001)衬底片上Ge成岛所需的淀积量.从Ge量子点的密度随固相外延温度的变化曲线,得到Ge量子点的激活能为1.9eV,远高于Si(111)面上固相外延Ge量子点的激活能0.3eV.实验亦发现,在Si(001)斜切衬底上固相外延生长的Ge量子点较Si(001)衬底上形成的量子点的热稳定性要好.     

掺Be分子束外延GaAs的喇曼光谱

利用喇曼光谱研究了掺Be分子束外延P型GaAs中晶格振动的纵光学声子LO与空穴等离子体激元的耦合.观测了耦合模L_+与L_-的喇曼光谱及其谱峰强度和位置随不同空穴浓度的变化,并对谱图进行了分析和讨论.     

X射线驻波方法研究半导体超薄异质外延层

利用双晶单色器和精密二圆衍射仪,在北京同步辐射装置建立了同步辐射X射线驻波实验技术,并用这一实验技术结合X射线衍射方法,研究了Si晶体中外延生长的起薄Ge原于层的微结构。实验结果表明,由于Ge原予的偏析,在Si晶体样品中形成了共格生长的GexSi1-x合金层,浓度平均值为x≈0.13;650℃退大会使Ge原予向表面扩散,Si晶体中的合金层消失,在晶体表面形成接近纯Ge的单原于层。     

X射线驻波方法研究半导体超薄异质外延层

利用双晶单色器和精密二圆衍射仪,在北京同步辐射装置建立了同步辐射X射线驻波实验技术,并用这一实验技术结合X射线衍射方法,研究了Si晶体中外延生长的超薄Ge原子层的微结构.实验结果表明,由于Ge原子的偏析,在Si晶体样品中形成了共格生长的Ge_xSi_1－x合金层,浓度平均值为x≈0.13;650℃退火会使Ge原子向表面扩散,Si晶体中的合金层消失,在晶体表面形成接近纯Ge的单原子层.     

Si(001)上MBE异质生长Ge中表面活化剂Sb的作用的研究

本文利用RHEED、X射线双晶衍射及TEM等技术，研究了在Si（001）衬底上，用晶化了的无定形Ge层做缓冲层MBE生长Ge时，引入表面活化剂Sb所产生的影响．研究表明，Sb的引入将会使Si（001）衬底上无定形Ge膜的晶化温度显著提高，并在一定的生长条件下，破坏Ge外延层的结晶性．     

X射线衍射研究表面活化剂对异质外延薄层Ge结构的影响

利用原位的反射式高能电子衍射和非原位的X射线衍射技术，研究了活化剂Sb对于Ge在Si上外延过程的影响．当没有活化剂、Ge层厚度为6nm时，外延Ge层形成岛状，应力完全释放．当有Sb时、Ge在Si上的生长是二维的，并且应力释放是缓慢的，即使Ge外延层厚为6nm，仍有42%的应变没有弛豫． 关键词：     

基于锗量子点的硅基发光器件

硅基光源是实现硅基集成光电子芯片的核心器件,虽然近年来国内外已经取得多项重要成果,但适合于下一代大规模光电集成芯片的小尺寸、低功耗、工艺兼容的高效硅基发光器件仍然缺乏。文章介绍了基于嵌入光学微腔中的锗量子点实现硅基发光器件方面的研究成果,通过将分子束外延生长的锗自组装量子点嵌入硅光子晶体微腔中,实现了室温下处于通信波段的共振发光。通过在图形化衬底上生长实现锗量子点的定位,并精确嵌入光子晶体微腔中,实现了基于锗单量子点的硅基发光器件。     

自组织SiGe量子环的生长与形貌维持

研究了640℃部分覆盖SiGe量子点时量子点向量子环的转变.从应变的角度解释了量子环的形成机制.研究发现在350℃以下覆盖量子环时可以使量子环形貌得到很好的维持.从动力学的角度解释了低温下覆盖SiGe量子环时其形貌得到维持的原因.     

退火过程中自组织生长Ge量子点的变化

在超高真空系统中,用扫描隧道显微镜(STM)和原子力显微镜(AFM)研究了自组织生长的Ge量子点经不同温度退火后的变化.实验发现,当退火温度为630℃时,出现了许多新的量子点.与原来的在分子束外延过程中形成的无失配位错的量子点相比,新形成的量子点被认为是存在位错的岛.