磷扩散氧化锌单晶的性质

分别在550和800℃对CVT方法生长的非掺ZnO单晶进行闭管磷扩散. 通过Hall测试、X射线光电子谱（XPS) 、光致发光（PL）以及喇曼散射对扩散后的样品进行测试分析. 发现扩散掺杂后的ZnO单晶仍显示n型导电性,自由电子浓度比非掺样品增高,在800℃扩散后尤为明显. PL测试结果表明,掺杂样品在420~550nm范围的可见光发射与缺陷有关. XPS测试表明:在550℃掺杂,P原子更易代替Zn位;在800℃扩散时,P未占据Zn位,而似乎占据了O位. 最终在磷扩散后的ZnO单晶中形成了高浓度的浅施主缺陷,造成了自由电子的显著增加.     

深能级缺陷对半绝缘InP材料电学补偿的影响

对铁掺杂和高温退火非掺杂磷化铟制备的两种半绝缘材料的电学补偿和深能级缺陷进行了分析和比较.根据热激电流谱(TSC)测得的深能级缺陷结果，分析了这两种半绝缘InP材料中深能级缺陷对电学补偿的影响.在掺铁半绝缘InP材料中，由于存在高浓度的深能级缺陷参与电学补偿，降低了材料的补偿度和电学性能.相比之下，利用磷化铁气氛下高温退火非掺InP获得的半绝缘材料的深能级缺陷浓度很低，通过扩散掺入晶格的铁成为唯一的深受主补偿中心钉扎费米能级，材料表现出优异的电学性质.在此基础上给出了一个更为广泛的半绝缘InP材料的电学补偿模型.     

InP中深能级缺陷的产生与抑制现象

研究了原生和高温退火处理后非掺n型和半绝缘InP单晶材料中产生的缺陷.在磷气氛下退火后，n型和半绝缘InP单晶中均明显产生相当数量的深能级缺陷，而在磷化铁气氛下退火后，InP的缺陷数量明显减少.在退火过程中缺陷的产生与磷和铁的内扩散有直接关系.向内扩散的磷原子和铁原子占据晶格中铟位后，分别产生反位缺陷和铁深受主.实验结果表明，铁通过扩散充分占据了铟位，抑制了铟空位、磷反位等缺陷的形成，而磷气氛下退火后产生的缺陷有铟空位、磷反位等.对InP中的缺陷属性进行了分析. 关键词： 磷化铟 退火 缺陷     

ZnO单晶的缺陷及其对材料性质的影响

利用X射线衍射技术、荧光光谱、霍尔效应和光学显微等方法分别研究了ZnO单晶的晶格完整性、深能级缺陷、电学性质、位错和生长极性.通过比较ZnO单晶材料在退火前后的测试结果,分析了材料的缺陷属性和缺陷对材料性质、晶体完整性的影响.     

高品质磷化铟多晶的HGF法合成研究

用高压水平温度梯度定向结晶技术合成了磷化铟(InP)多晶。分析了不同温度梯度对多晶配比度的影响,结果表明当温度梯度低于4℃/cm时,多晶呈明显富铟状态,配比度在97%以下;当温度梯度在5℃/cm以上时多晶致密、无铟夹杂,达到近化学配比状态,配比度达到99%以上。对多晶样品进行了霍尔测试和辉光放电质谱(GDMS)测试,合成的高配比度磷化铟多晶载流子浓度在8×10¹⁵ cm^-3以下,迁移率在3 900 cm²·V^-1·s^-1以上,纯度达到99.999 99%以上。多晶中的杂质主要有Si, S,Fe, Cu, Zn, As等,分析了杂质的来源及其对材料性能的影响。