发光晶体微区光电特性的扫描电子显微镜分析

扫描电子显微镜可对固体样品进行形貌观察、微区成份分析、晶体结构分析,这已为人们所熟知。然而在微区光、电、磁特性分析方面它还有巨大潜力。发掘这种潜力可以得到发光晶体微区光电特性、晶体完整性及能带结构的信息[1]。     

透射阴极射线发光——用于研究块状半导体中缺陷的扫描电子显微镜新技术

我们报告一种用电子显微镜研究缺陷的新方法,这种方法是已知的阴极射线发光方法的扩展。在这种我们称之为透射阴极射线发光的新技术中,由于扫描电子显微镜(SEM)电子束的作用,在厚的半导体样品的顶部表面产生发光,这个发光被用来探测发光区域下面的样品体积。用安装在样品下面的小的固体检测器收集透射的发光强度,并且显示在SEM的阴极射线管上。我们用显示GaAs衬底和GaAlAs外延层中的位错来说明这种技术的用途。     

用扫描电子显微镜对氮化镓的研究

应用二次电子发射,阴极荧光,束感生电导和束感生电压检验气相沉积氮化镓的表面和氮化镓发光二极管的横截面。氮化镓层是相同取向的微晶集合体。在绝缘层中锌的分布通常是不均匀的。高的内电场发生在绝缘层的两边。     

ZnSe：A1深能级的研究

为研究ＺｎＳｅ中的本征缺陷和Ａ１在ＺｎＳｅ中的深能级行为，首先测量了Ｚｎｓｅ单晶体中的深能级，发现只存在Ｅｅ－０．３３ｅＶ一个电子陷阱．然后，通过热扩散的方法，在３００℃～７００℃温度范围内把Ａ１掺杂到ＺｎＳｅ单晶体中，结果发现存在Ｅｅ－０．３３ｅＶ和Ｅｅ－０．７０ｅＶ两个电子陷阱．本文从缺陷化学角度对ＺｎＳｅ中的本征缺陷和Ｅｅ－０．７０ｅＶ深能级的结构及起源进行了讨论．     

ZnSe:Al发光光谱的研究

本文用热扩散的方法在Zn饱和蒸气压下,把Al掺杂到高纯ZnSe单晶中,通过77K下的光致发光光谱研究了Al杂质的发光行为,讨论了施主一受主对发射强度、自激活中心发射强度随掺杂温度的变化规律以及与Zn饱和蒸气压的关系.本文首次报道了在300℃～900℃温度范围内进行Al掺杂的ZnSe的发光规律.     

ZnSe MIS二极管蓝色电致发光的空间分布

本文研究了用ZnS多晶薄膜作绝缘层时制备的ZnSe MIS二极管,在正向电压激发下的蓝色电致发光的空间分布,在光学显微镜下观察到电致发光呈稀疏的点状分布。为了了解发光点的起因,用扫描电镜观测了二极管的二次电子像(SEI),束感生电流像(EBICI)和吸收电流像(AEI)。一个重要的发现是二极管的电致发光点(ELS)和EBICI有相当好的对应关系。文中指出了发光点的存在与绝缘层(Ⅰ)的引入有关。绝缘层一半导体(I-S)界面较大的能带失配和较差的结合,从而产生较多的无辐射复合中心,是产生稀疏发光点可能的原因。文中根据对发光点起因的分析,提出用ZnSe多晶薄膜取代ZnS多晶薄膜作绝缘层来铡备ZnSe MIS二极管。当用显微镜观察时,电致发光点呈密集分布,而用肉眼观察时是均匀的蓝色发光。文中还指出了进一步改进电致发光空间分布的可能途径。     

Nd:YAG晶体点阵参数相对变化的研究——X射线双晶形貌法

应用X射线双晶形貌法测定了Nd∶YAG晶体中生长条纹之间点阵参数的相对变化。为解释这种变化,本文从理论上推导了Nd∶YAG晶体中点阵参数变化和Nd~(3+)浓度变化的关系式:△a=0.5089△γ,式中△γ为晶体中钕浓度的变量。把实验中测得的△a=0.0021～0.0027(?)代入公式,得知钕离子浓度变化为0.41～0.53wt.％。因此,我们认为Nd∶YAG晶体中Nd~(3+)的不均匀分布是形成生长条纹的主要原因。     

铝-0.1%镁合金中表现反常振幅效应的低频位错内耗峰

用低频扭摆测量了经过轻度冷加工的Al-0.l％Mg合金在室温时效过程中的内耗变化,观察到表现反常振幅效应的时效内耗峯。用经过充分时效而内耗已达到稳定值的试样进行升温和降温内耗测量,也在30—55℃的温度范围内观察到表现反常振幅效应的温度内耗峯。这些现象在高纯铝试样和经过完全退火的Al-0.l％Mg合金试样中都不出现。在Al-0.l％Mg合金中也能观察到以前在Al-0.5％Cu合金中所观察到的反常内耗现象,这就排斥了任何用在点阵中所发生的一般脱溶沉淀过程来解释这种反常内耗现象的可能性,困为在含0.1％Mg的铝合金中,在实验测量所涉及的温度范围内,是不能够在点阵中发生一般的脱溶沉淀过程的。为了解释铝镁合金中所呈现的反常内耗现象的特点,可以假设在铝镁合金中能够形成两种位错气团:一种是“镁原子-空位”对与位错所组成的气团,这种气团能够在应变时效过程中形成;另一种气团是镁原子与位错所组成的气团,当经过范性形变的试样的温度升高到100℃左右时,镁原子与空位脱离,在退火过程中就单独与位错形成气团。前一种气团对于位错的钉札较第二种为强,因而它的振幅内耗峯出现在较高的振幅值。