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Volume 3, Issue 6, Jun 1982

    CONTENTS

  • 集团模型方法研究半导体的电子结构

    夏建白

    Chin. J. Semicond.  1982, 3(6): 417

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    本文以金刚石和闪锌矿结构半导体中的杂化键作为基函数,建立了一套将原子键函数按照晶格对称性分类以及组成对称化函数的系统方法.并提出了一种简易的求相互作用矩阵元的方法.在紧束缚方法的基础上,用集团方法计算了Si集团.由集团能级和波函数计算的局域格林函数与由能带计算的格林函数符合得很好.说明只要集团不是太小,集团能级是有物理意义的,连同权重因子|<0|n>|~2,它反映了晶体的态密度.还论证了集团方法不能求得价带顶和导带底的精确位置.

  • 极性晶体中表面极化子的基态能量和有效质量

    顾世洧, 燕光

    Chin. J. Semicond.  1982, 3(6): 426

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    本文用微扰法导出了极性晶体中表面极化子的基态能量和有效质量的解析式,改进了Sak的结果.

  • 混合半导体的能隙结构

    钟学富

    Chin. J. Semicond.  1982, 3(6): 433

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    研究了混合半导体的能隙同化学配比x的关系.指出了对称性对于形成能隙的线性加弓形结构的重要作用,而弓形参量是无规势的平方量级,由半经验的化学键方法所作的数值估计同实验是符合的.另外说明了无序对能隙的影响.

  • 硅中“氢-缺陷络合物”施主行为的研究

    王正元, 林兰英

    Chin. J. Semicond.  1982, 3(6): 440

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    通过电学、光学和深能级瞬态谱(DLTS)的测量,研究了硅中“氢-缺陷络合物”施主的行为.测得了同氢有关的三个能级:E_c-0.026eV、E_c-0.037eV,E_c-0.265eV.证实该施主中心的产生,跟材料中硅氢键以及某种结构正在研究的特定缺陷的存在密切相关.还通过多方面实验证实,它同已知的“450℃退火形成的氧施主”完全不同.最后指出,利用在氢气中区熔生长的NTD硅来研究孤立氢原子在硅中的行为,比用其他方法更为有利.这为氢在硅中的电活性提供了新的证据.

  • 热处理硅中的氧、碳沉淀

    许振嘉, 蒋四南, 孙伯康, 刘江夏

    Chin. J. Semicond.  1982, 3(6): 450

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    利用红外吸收、x射线形貌照相、x射线反常透射、俄歇电子能谱和高压透射电子显微镜研究了在450℃、700℃和1050℃热处理后无位错CZ-Si单晶中的氧、碳沉淀.从X射线反常透射强度的结果,证明甚至在较低温度 450℃热处理,沉淀即已产生.由红外吸收可以证明,在700℃热处理已有大量沉淀产生.但是由于沉淀颗粒太小,无法用X射线形貌相观察这种沉淀.沉淀物的大小估计为数埃至500埃.氧沉淀决定于氧含量和单晶的热历史.但是,碳和低高温两步热处理都可以促进氧沉淀.测定了700℃和1050℃经不同时间热处理所产生的氧、碳沉淀率.对于碳对氧沉淀的作用,沉淀图样和机理进行了讨论.

  • 重掺补偿的P-GaAs的指数带尾和激光特性

    杜宝勋

    Chin. J. Semicond.  1982, 3(6): 458

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    本文讨论了重掺补偿的p-GaAs的指数带尾,得到了计算激光特性的解析表达式,并给出了典型样品的计算结果.

  • GaAs-Al_xGa_(1-x)As n-N异质结的光伏特性

    虞丽生, 王存达

    Chin. J. Semicond.  1982, 3(6): 465

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    测量了液相外延生长的GaAs-Al_xGa_(1-x)As n -N异质结 300K和 77K下的光伏响应的光谱分布,证明异质结界面上存在着较多的界面能级.能带形状在界面上有两个背对背的势垒.在禁带中离AlxGa_(1-x)As导带边 0.7-0.8eV处有一个类受主界面能级.在某些特定条件下,这种n-N异质结在光照和温度作用下可具有多态变化,它和界面态上电子的捕获和释放有关.

  • 4.2K注氮Ga_(1-x)Al_xAs(x=0.2-0.8)的光致发光研究

    弓继书, 徐仲英, 徐俊英, 李玉璋, 陈良惠, 石忠诚, 杜宝勋

    Chin. J. Semicond.  1982, 3(6): 474

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    本文通过光致发光手段研究了4.2K下Ga_(1-x)AlxAs中等电子杂质氮的发光行为.利用离子注入及适当退火在 Ga_(1-x)AlxAs中获得约 10~(18)/cm~3的氮浓度.实验观察到由于注氮在X导带极小值下面形成的等电子束缚态相关的氮发射带及其声子边带.在4.2K下观察到随退火温度上升及氮浓度增加形成的氮峰增长.测定了氮能级位置随铝组分x的变化关系.同时测量了不同组分原始样品的带边峰位置,初步确定了4.2K下带边能量随组分x变化的经验公式.利用两能谷近似计算了氮束缚能级的位置,理论与实验有较好的符合.对比GaAs_(1-x)Px:N的结果,对由于电负性差异和晶格畸变而引起的氮等电子杂质势随x的变化作了讨论.

  • 高斯掺杂分布GaAs肖特基结的雪崩击穿电压

    程兆年, 袁云芳, 王渭源

    Chin. J. Semicond.  1982, 3(6): 482

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    由离子注入掺杂半绝缘GaAs 所得到的材料可视为生长在半绝缘衬底上的高斯分布层.高斯掺杂分布用峰值浓度、投影射程和标准偏离三个参量来表征.在DJS-130计算机上用数值方法计算了各种不同参量下的耗尽层宽度、最大电场和击穿电压,计算结果用图表示.计算证实,高斯掺杂分布GaAs 肖特基结的雪崩击穿行为,类似于具有不同程度的i层的p-i-n结构.

  • UHF应用的低噪声GaAs双栅场效应晶体管

    王渭源, 夏冠群, 卢建国, 詹千宝, 杨新民, 王文骐

    Chin. J. Semicond.  1982, 3(6): 493

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    本文报告的 UHF应用的低噪声 GaAs双栅金属肖特基势垒接触场效应晶体管,用 GaAs高阻衬底-n汽相外延材料,金属铝栅 1.5 ×300μm.器件封装用简化的环氧树脂粘结的陶瓷管壳.器件的工作参数为V(DS)~4V,V_(g_1s)~-2V,V_(g_2s)~0V,此时I_(DS)~6mA 1GHz 下NFmin 1.2dB(最佳0.8dB),G_a10dB,G_R45dB.场效应晶体管在UHF电视机和步话机上初步应用,性能良好.

  • 用EHMO方法计算晶体电子态密度的一种改进

    蒋平

    Chin. J. Semicond.  1982, 3(6): 499

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    本文讨论Si集团的EHMO计算.适当选择参数k可使集团总能量当晶格常数a=5.42A|°(即硅的晶格常数)时为最小.在基函数中引进Si-3d轨道后,便可改进集团计算的禁带宽度.

  • 非晶态材料硅的电子态密度的理论计算

    傅卓武

    Chin. J. Semicond.  1982, 3(6): 502

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    本文提出了一个非晶态材料的电子态密度理论计算模型.模型的基本思想是:先用某种随机方式构造一系列“类晶”,而非晶态材料的电子态密度可由这一系列类晶的电子态密度的平均值来近似.作为本方法的一个例子,我们具体计算了非晶态硅的电子态密度,计算结果与实验结果符合得很好.最后,讨论了一些有关模型的问题.

  • 高阻n型硅的电子辐照

    盛篪, 陈巧珍, 孙恒慧, 张增光

    Chin. J. Semicond.  1982, 3(6): 505

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    研究了高阻区熔和直拉单晶(扩铝)的P~+n管经电子辐照后产生的缺陷能级和它们的退火特性.区熔单晶中辐照生成的主要缺陷能级为 E:-0.43eV (双空位)和 E_v+ 0.49eV.在300℃退火后,这些能级的浓度与未退火前基本相同.直拉单晶中辐照生成的缺陷能级为E_c-0.18eV (氧空位对)和 E_v+ 0.49eV.在200℃以上退火后,氧空位明显减小并在300℃消失.

  • 电子辐照消除CMOS电路自锁效应的探讨

    黄惠玲, 许寿祥, 邱兴镛, 张秀淼, 苏九令, 包宗明

    Chin. J. Semicond.  1982, 3(6): 509

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    <正> CMOS电路中存在着pnpn寄生可控硅结构,见图1(a),它比实际可控硅的结构多两个分流电阻Rn和R_p,见图1(b)、(c).若寄生npn和pnp晶体管的电流增益分别为β_(npn)和β_(pnp),这时导通条件便由理想可控硅的β_(npn)·β_(pnp)=1变为β_(npn)·β_(pnp)=

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