Co-Si多层膜在稳态热退火中的固相界面反应

超高真空条件下,采用电子束蒸发工艺在Si(111)衬底上交替蒸镀200A的Co和Si薄膜形成多层膜结构,在恒温炉中作稳态热退火,然后用XRD、RBS及AES等技术作分析,研究了Co-Si多层膜固相反应的相序,用四探针测量了反应生成的钴硅化物的电阻率。结果表明,随着退火温度的升高,淀积在Si(111)上的Co膜逐步转化为Co_2Si、CoSi和CoSi_2,最后完全转化为CoSi_2。在比单层膜低得多的温度下退火获得了电阻率较低、表面形态良好、晶粒很大的CoSi_2薄膜材料。     

掺铒a-SixC1-x-H薄膜的发光特性

用等离子体增强化学气相沉积（PECVD）的方法，以固定的氢气（H2）流量和不同的硅烷（SiH4）和甲烷（CH4）流量比沉积了一系列的氢化非晶SiC（a-Si，C1-x-H）膜。用这种宽带隙的a-SixC1-x-H材料作为掺铒的基体材料，通过离子注入的方法得到掺铒的a-SixC1-x-H（a-SixC1-x-H：Er）膜。注入以后的样品经过不同温度的退火。用X射线光电子能谱（XPS）、红外吸收光谱（IR）、拉曼散射谱（Raman）等技术研究不同的SiH4／CH4流量比和退火温度对a-SixC1-x-H：Er发光强度的影响。结果表明，高温退火引起了膜中C的分凝，对饵的发光是不利的。通过低温和室温下铒发光强度的比较，表明这种材料具有较弱的温度猝灭效应。     

多晶硅/CoSi_2/Si结构热稳定性研究

本文利用俄歇电子谱(AES)、X射线衍射(XRD)和电学测量等方法研究了原位掺杂多晶硅/CoSi_2/Si_(衬底)多层结构在700—900℃的温度范围内在惰性气体和真空中进行热处理的稳定性.结果表明,当退火温度低于 850℃,这种结构有良好的热稳定性.当温度高于 850℃,多晶硅与硅化物间将发生互扩散和界面反应.随着退火温度升高,在惰性气体的气氛中,CoSi_2迁移到表面层,而硅外延生长在硅衬底上,形成 CoSi_2/Si 双层结构;在真空中热处理仍可保持 poly-Si/CoSi_2/Si 三层结构.     

电子束辐照对InP（100）表面硫钝化的增强作用

采用含有过量硫的（ＮＨ４）２Ｓｘ对ＩｎＰ（１００）表面进行化学钝化和辉光放电电子束辐照处理，液氮下光致发光强度比未辐照的光致发光强度提高了１．５倍，比未钝化的提高了５倍．利用Ｘ射线光电子谱研究了电子辐照对ＩｎＰ表面硫钝化的影响．结果表明，硫钝化ＩｎＰ表面经电子束辐照可以促使Ｓ与ＩｎＰ中的Ｉｎ更好的化合．     

硼磷硅玻璃在俄歇电子谱分析中的电子束和离子束辐照效应

本文研究了硼磷硅玻璃(BPSG)膜在俄歇电子谱(AES)分析中电子束和离子束辐照效应.结果表明,能量电子和离子非常容易引起辐照损伤.电子束辐照会引起还原和脱附效应以及磷硼的表面分凝;离子束辐照仅仅引起还原效应,不会产生磷和硼的表面堆积现象.这说明磷和硼的表面分凝是与低能电子组成的表面负电荷有关.     

掺铕GaN薄膜的Raman散射研究

采用金属有机物化学气相沉积（MOCVD）和离子注入的方法制备了掺铕GaN薄膜。利用Raman散射技术研究薄膜的晶格振动，从而确定离子注入引进的晶格损伤变化情况。结果表明，Eu离子注入剂量越大，对晶格的损伤越严重；Eu离子注入的能量越高，对晶格的损伤也越严重；采用沟道注入方法可以有效地减小对晶体的损伤。离子注入后进行高温退火，可以使晶格中的Ga空位引起的缺陷得到有效的恢复。而N空位引起的缺陷随着退火温度的升高先减少后增多。不同几何配置的Raman谱研究表明，1000℃的高温退火导致了GaN的分解。     

Cr/GaAs界面的反应特性及电子性质的研究

本文对金属Cr淀积在GaAs(100)清洁表面后引起的界面反应及电子性质的变化作了较详细的研究.我们给出了具体的模型描述初始界面的突发反应过程,分析了突发反应的起因,并认为初始As的析出是造成界面突发反应的一个重要因素.实验结果表明:随着覆盖度θ的增大,Cr2p结合能不断趋向纯金属的结合能,即向较高的结合能方向移动;同时峰形愈来愈对称,即拖尾效应减弱,这与Cr/Si界面Cr的变化规律极其相似,而与通常的过渡金属(TM)在TM/Si界面及 TM/GaAs界面的变化规律不同,显示出Cr特有的变化规律.随着退火温度的升高,Cr/CaAs界面的反应加剧;由于 Cr的内扩散加强,在界面处形成 CrAs,阻挡了As的外扩散,而界面余留的Ga原子随着温度升高外扩散有所增强.     

1.5μm LUMINESCENCE CHARACTERISTIC OF ERBIUM IN B, P DOPED a-SiO:H FILMS

Hydrogenated amorphous silicon films co-doped with oxygen (O), boron (B) and phosphorus (P) were fabricated using PECVD technique. The erbium (Er) implanted samples were annealed in a N₂ ambient by rapid thermal annealing. Strong photoluminescence (PL) spectra of these samples were observed at room temperature. The incorporation of O, B and P could not only enhance the PL intensity but also the thermal annealing temperature of the strongest PL intensity. It seems that the incorporation of B or P can decrease the grain boundary potential barriers thus leading to an easier movement of carriers and a stronger PL intensity. Temperature dependence of PL indicated the thermal quenching of Er-doped hydrogenated amorphous silicon is very weak.     

掺镨GaN薄膜的微结构与光致发光

利用背散射／沟道（RBS／C）技术、原子力显微镜（AFM）和光致发光（PL）谱研究了掺镨GaN薄膜的微结构和可见光发光特性。RBS／C结果表明,注入Pr后,在注入层引入了晶格损伤;注入样品经1050℃退火后,部分损伤得到恢复,但是晶体质量没有恢复到注入前的状态。AFM结果表明,注入Pr后,表面凹凸不平,而且在注入区引起了膨胀,膨胀幅度达到23．368nm左右。PL结果表明,在850—1050℃退火,发光强度按e指数增加;当退火温度达到1050℃,发光强度最强,经过数据拟合可得Pr^3＋的热激活能为5．8eV。     

掺铒a-Si∶H,O薄膜1.54μm光致发光和微结构

采用等离子化学气相淀积方法 ,改变 Si H4 和 N2 O的流量比制备含有不同氧浓度的 a- Si∶ H,O薄膜 .用离子注入方法掺入铒 ,经 30 0— 935℃快速热退火 ,在波长 1 .54μm处观察到很强的室温光致发光 .氧的加入可以大大提高铒离子的发光强度 ,并且发光强度随氧含量的变化有一个类似于高斯曲线的分布关系 ,不是单调地随氧含量的增加而增强 .研究了掺铒 a- Si∶ H,O薄膜和微结构 ,讨论了发光强度与薄膜微结构的关系 .