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Volume 7, Issue 5, May 1986

    CONTENTS

  • Al_xGa_(1-x)As-GaAs多层量子阱结构的流体静压光荧光研究

    赵学恕, 李国华, 韩和相, 汪兆平, 陈宗圭, 孙殿照, 孔梅影, 唐汝明, 王丽君

    Chin. J. Semicond.  1986, 7(5): 453

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    本文对Al_xGa_(1-x)As-GaAs多层量子阱结构的子带间跃迁能的压力关系做了77K低温下的光荧光光谱研究.实验结果表明,未掺杂的量子阱的非本征发光主要来自缺陷的束缚激子d~ox.d~ox束缚激子态在量子阱中的压力系数(5meV/kbar)与体材料中的压力系数(2.7meV/kbar)的比较表明,在量子阱中深中心发生了浅化.通过对不同子带间跃迁能的压力关系测量给出了GaAs Γ谷相应能量点的压力系数,结果表明Γ谷并不是以同一压力系数移动的刚性球.最后测量了量子阱的发光强度随压力的变化.

  • 半导体超晶格的带间集体激发

    秦国毅

    Chin. J. Semicond.  1986, 7(5): 461

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    本文用自治的线性响应理论,在类似于紧束缚近似的条件下计算了非扁平子带间的集体激发谱.结果是不仅文献[3]导出的无重叠模式有显著的修正,而且出现了两支纯由层间波函数的重叠效应引起的新模式. 本文的方法可直接用于带内激发和存在垂直磁场时磁等离子激发的研究,并为建立半导体超晶格内非扁平子带间的光吸收理论以及鞍点激子理论奠定了基础.

  • 最优化方法分析GaAs MESFET串联电阻

    程兆年, 杨悦非, 张友渝

    Chin. J. Semicond.  1986, 7(5): 473

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    提出了由实测数据采用最优化分析技术给出 GaAs MESFET串联电阻的新方法.在数据处理中,考虑了部份沟道电阻贡献与栅电流有关.使用本方法计算程序的机助测试系统可迅速正确地给出结果.

  • 硅中过饱和砷在后退火过程中的析出及其对硅原子移位影响的实验研究

    卢志恒, 张孝吉, W.K.Chu

    Chin. J. Semicond.  1986, 7(5): 480

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    通过电特性测量,背散射分析和电子显微镜观察对快速热退火制备的样品,在450-850℃后退火过程中As在Si中的行为进行了系统的研究.结果表明,方块电阻的变化在750℃附近有极大值,低温区随温度而上升,高温区随温度而下降.样品的退道产额和方块电阻的改变单调相关.750℃附近可能存在一个临界区域,将退火过程归属于两类不同的机制.低温区域,硅砷化合物的形成和沉积占优势;高温区域,As原子空位复合的集团的形成占优势.在750℃/5小时的后退火过程中,大约有1/3As原子处于填隙位置,这种大量As原子析出的过程导致了Si晶格的收缩.大量的直径为500—700A 的位销环的形成是这种收缩的一种表现.至于As原子的析出如何导致Si晶格的收缩,其机制尚不清楚.但是Si原子在后退火过程中对晶格发生移位这一实验事实,动摇了质量作用定律作为集团模型的物理基础.

  • 硅中碳含量对缺陷成核的影响

    谭淞生, 沈金媛, 李月珍

    Chin. J. Semicond.  1986, 7(5): 489

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    本文研究了直拉硅单晶的氧内吸杂(IG)工艺中,单晶的碳含量对缺陷形成的影响.实验表明,碳含量较高的硅片虽然在750℃热处理时,氧的沉淀速率较高,但是经IG处理后,硅片体内仅观条到较少的缺陷.本文详细地研究了导致上述现象的原因,指出碳含量较高的硅片,在750℃处理时氧、碳同时沉淀,并以C-O复合体的形式存在.但是该类氧沉淀在高于900℃,将因分解而消失,因此对IG 硅片中缺陷的形成没有贡献.本文提供了有关实验结果,指出450℃下形成的SiO_x复合团,是IG硅片体内缺陷的主要成核部位.碳含量对低温形成SiO_x复合团的抑制作用,是高碳含量硅片在IG处理中,仅形成较少缺陷的直接原因.

  • 分段压缩-平面复合腔激光器的纵模-温度锁定效应

    肖建伟, 杜国同, 高鼎三, 杨德林

    Chin. J. Semicond.  1986, 7(5): 497

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    本文分析了复合腔半导体激光器波导的非连续性对纵模阈值增益的影响.复合腔对传输光模的干涉效应使有效反射率R_(eff)~2和激光器的阈值增益随波长有一定的分布,当温度变化增益峰移动时,一些邻近模式间的跃变被抑止,这就增加了激光器以稳定的单纵模输出的温度范围.在我们研制的分段压缩-平面复合腔激光器(SCP)中初步观察到了这一效应.纵模温度锁定的范围为 4℃.在这一温度区间,激射波长随温度的变化率分别为 0.6A /℃(21-25℃)和0.2A/℃(35—39℃).

  • GaAs中子嬗变掺杂热退火效应的沟道分析

    郑胜男, 阎建华, 王豫生, 李跃鑫, 谢葆珍, 莫培根

    Chin. J. Semicond.  1986, 7(5): 504

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    本文利用1.5MeVHe~+离子的卢瑟福背散射沟道效应技术,直接观察了GaAs中子嬗变掺杂样品的辐射损伤和不同退火条件下晶格损伤的恢复情况,井通过沟道分析的结果与合尔法测定的电学参数的比较,对样品的退火效应进行了研究.

  • GaAs/Al_xGa_(1-x)As调制掺杂材料的高温退火特性

    忻尚衡

    Chin. J. Semicond.  1986, 7(5): 509

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    本文对调制掺杂GaAs/Al_xGa_(1-x)As异质结材料进行无包封过砷压下高温退火。与未经退火材料相比较,高温退火会引起调制掺杂材料的电学性质明显退化.基于Hall和I-V特性测量结果,对造成二维电子气(2-DEG)迁移率下降的原因进行了分析和讨论.

  • MBE GaAs/AlAs一维超晶格结构参数的X射线双晶衍射测量

    王玉田, 陈宗圭

    Chin. J. Semicond.  1986, 7(5): 516

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    用X射线双晶衍射法测定了MBE GaAs/AlAs一维超晶格的衍射迥摆曲线.除超晶格的主衍射峰外,还观察到一级和二级卫星峰.由这些衍射峰之间的角距离△θ,计算出超晶格的周期宽度D,进而确定AlAs层厚L_B和GaAs层厚L2.

  • 剪切应力对压阻传感器灵敏度的影响

    王言, 鲍敏杭, 晋琦

    Chin. J. Semicond.  1986, 7(5): 522

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    本文从理论上和实验上对剪切应力对力敏电阻的压阻灵敏度影响进行了研究.在本文的分析中,取消了已往工作中对力敏电阻设计的取向限制,在计入剪切应力项作用的情况下,得到了(100)、(110),(111)圆硅膜和(100)方膜和长方膜上力敏电阻的压阻灵敏度表式.结果的解析形式及其曲线图示表明,在一般情况下,剪切应力项可以有很大的影响.为了证实这些分析的正确性,在长方形n型(100)硅膜上扩散制造了五个有不同取向角的电阻.这些电阻的压阻灵敏度对取向角关系的实验结果表明,剪切应力项的作用不可忽略.由于目前所见的关于压阻传感器的文献中都没有对剪切应力的作用足够重视,本工作的结果对力敏电阻设计提供了有用的资料.

  • 硅粗糙表面的椭偏法研究和改进的OL模型

    刘安胜, 莫党

    Chin. J. Semicond.  1986, 7(5): 531

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    测量了研磨-退火硅样品的椭偏光谱,用OL模型和有效介质理论进行分析,发现椭偏谱的差分既不完全符合OL模型又不完全符合有效介质理论.我们发展了OL模型,把OL模型和有效介质理论结合起来,提出了一种改进的OL模型,特征上较好地与实验结果符合.

  • 掺杂(硼和磷)a-Si_(1-x)C_x:H膜中氢含量的测量

    陈光华, 张仿清, 徐希翔, 清水立生

    Chin. J. Semicond.  1986, 7(5): 539

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    本工作用IR法研究了a·Si_(1-x)Cx:H(x~0.2)膜中掺杂(B和P)对H键合特性的影响,并对样品含H量作了定量分析.

  • 高光增益GaAs/Ga_(0.55)Al_(0.45)As异质结光晶体管

    黄小康, 孙宝寅, 孙成城, 薛保兴, 张培荣

    Chin. J. Semicond.  1986, 7(5): 543

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    本文报道了具有高光增益的GaAs/Ga_(0.55)Al_(0.45)As异质结光晶体管的研制,并对影响器件光增益的一些因素作了讨论.实验中得到的最大光增益为3350.理论分析和实验结果均表明:减小基区宽度,降低基区掺杂浓度,提高基区内少子扩散长度,以及适当调整基区与发射区掺杂浓度之比将有益于提高异质结光晶体管的光增益.

  • 硅中离子注入层的红外瞬态退火及退火后残留深能级缺陷的DLTS研究

    范永平, 罗晋生, 周彩弟

    Chin. J. Semicond.  1986, 7(5): 547

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    本文研究了硅中离子注入层的红外瞬态退火,证实了它与常规热退火具有相同的再结晶机理——固相外延再结晶过程.对于注As~+和注B~+样品的测试表明,红外瞬态退火具有电激活率高、缺陷消除彻底和注入杂质再分布小等优点.为了研究退火后残留深能级缺陷的电特性,对于离子注入MOS结构进行了DLTS测试.对于通过920A SiO_2膜,注入剂量为 1×10~(12)cm~(-2)B~+、能量为60 keV的样品,经常规热退火和红外瞬态退火后分别测到了深能级 E_T-E_v=0.24±0.02eV和E_r-E_v=0.29±0.02eV;并对引入这些深能级的缺陷进行了讨论.

  • Pb_(0.88)Sn_(0.12)Te晶体退火引起的转型层特性及其在激光器制做上的应用

    陈鹤明, 曹根娣, 朱筱春, 张位在, 王海龙

    Chin. J. Semicond.  1986, 7(5): 551

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    本文讨论了Pb_(0.25)Sn_(0.12)T_c晶体的退火特性,给出了转型层深度(P-N结深度)与退火时间、退火温度的关系.同时也给出了用这种晶体制成的可调谐二极管激光器的调谐特性.

  • In/InP(110)及P/InP(110)表面电子态

    徐至中, 沈静志

    Chin. J. Semicond.  1986, 7(5): 555

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    以 In/InP(110)及 P/InP(110)表面模拟富 In及富P的InP表面,采用半经验的紧束缚方法计算了 In/InP(110)及 P/InP(110)表面的电子能态.并与实验结果相比较,讨论了InP(110)表面化学成分偏析对费米能级钉扎的影响.

  • 非掺半绝缘GaAs晶体中位错作用的初步研究

    莫培根, 吴巨, 李寿春, 詹千宝, 杨金华

    Chin. J. Semicond.  1986, 7(5): 558

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    <正> 由于GaAs高速集成电路的发展,非掺半绝缘GaAs晶体受到很大的重视.高压LEC法生长的圆形大直径衬底,并与直接离子注入技术相结合,已普遍认为是制备IC的可行技术.目前,从富砷熔体的高压LEC/PBN法生长热稳定性良好的半绝缘晶体的工艺,已日趋成熟.晶体生长的研究重点已逐渐转移至完整性和均匀性方面.

  • 电化学法测定Si多层结构材料浓度分布

    陈自姚, 邵永富, 朱福英

    Chin. J. Semicond.  1986, 7(5): 561

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    本文报道在研究Si/EL电极过程基础上,将电化学C-V技术用于测定适合VLSI用的双极型晶体管多层结构材料的载流子浓度剖面分布.

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