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Volume 8, Issue 5, May 1987

    CONTENTS

  • 纤锌矿半导体中双空位态的电子结构

    顾一鸣, 黄明竹, 任尚元

    Chin. J. Semicond.  1987, 8(5): 451

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    本文利用格林函数方法及A·Kobayashi等人的紧束缚哈密顿量,汁算了七种纤锌矿半导体的C_(3v)和C_(1k)理想双空位态在禁带中引入的能级.为了理解计算结果的基本物理,文中还给出了一个简单的物理讨论.

  • 调制掺杂非晶半导体超晶格中的瞬变电流(II)——瞬态光电导

    熊诗杰

    Chin. J. Semicond.  1987, 8(5): 458

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    本文以层状的CTRW 模型为基础,对非晶半导体超晶格中的瞬态光电导作了理论计算.在计算过程中一方面考虑到周期性内电场对载流子与其复合中心的空间分离作用,另一方面也考虑到载流子本身对这个内电场的多体屏蔽效应,以及载流子的不同复合机制和非晶态物质所固有的长时尾行为对瞬态光电导的影响.计算结果显示出这些物理因素对瞬变电流的不同影响.通过对结果的分析我们讨论了这种材料中持续光电导(PPC)效应的可能机制.

  • 多元逻辑12位×12位超高速乘法器

    王守觉, 石寅, 朱荣华

    Chin. J. Semicond.  1987, 8(5): 466

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    本文以多元逻辑电路(DYL)中的线性与或门为“细胞,构思了体现这种基本门逻辑结构特长的高速数码乘法器结构方案,获得了比目前国际上商品化的高速乘法器更高的运算速度.实验设计制作的 12位× 12位乘法器实测结果表明:最大乘法时间在10ns左右,并能直接插入TTL电路系统使用. 文中分析了DYL线性与或门在二值逻辑系统中的逻辑结构、电路结构特点,提出了用这种基本门构成高速组合逻辑电路的综合方法,并讨论了实现这种基本门阵列高速的关键.

  • Hg_(1-x)Cd_xTe非线性光电导

    王威礼, 周赫田, 邢启江, 史守旭

    Chin. J. Semicond.  1987, 8(5): 474

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    利用连续运行的可调谐CO_2激光器,我们进行实验观察100K时N型Hg_(0.3)Cd_(0.2)Te带间跃迁的非线性光电导,着重研究了吸收系数、光激发非平衡载流子电子的浓度和复合寿命与光强的关系,分析指出,非线性光电导的产生可归结于动态Burstein-Moss效应和俄歇复合两过程.

  • 用于测量微小弯曲晶体曲率半径和弯曲方向的(n~v,-m~s)双晶衍射术

    陈京一, 许顺生

    Chin. J. Semicond.  1987, 8(5): 480

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    提出了能用于测量微小弯曲形变晶体曲率半径和弯曲方向的(n~v,-m~s)双晶衍射术.用DuMond图解法分析了这一排列的测量原理并进行了实验验证.

  • 一种与工艺有关的PLA折叠法

    宋俊德, 辛德禄

    Chin. J. Semicond.  1987, 8(5): 486

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    本文提出一种新的 PLA折叠方法叫做互补对串联折叠法(CompJementary Pair SericsFolding——CPSF). 该种方法特别适用那些输入项多为互补对(X和(?)),而输出项并不甚多的PLA.在一个互补对串联折叠的PLA中,如果每个互补对(列)都能被折叠,它的“与平面”面积可减少40%左右.用该种方法折叠的PLA的开关速度比未折叠的要高. 我们首先把CPSF法用于NMOS工艺的PLA折叠,设计了一个NMOS功率反相门作为X和(?)之间的驱动器,实现了 CPSF·PLA.把CPSF法用于MD-MOS和IIL工艺同样获得了高速度、高装置密度的PLA.说明利用工艺特点实现PLA折叠是克服PLA稀疏性的重要途径之一. 本文还给出了CPSF的算法,并讨论了与它相关的图论问题.

  • 氮离子注入形成Si_3N_4埋层构成的SiO_2/Si/Si_3N_4/Si多层结构的研究

    陈晖, 贺晓泉, 张继盛, 李志坚

    Chin. J. Semicond.  1987, 8(5): 495

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    本文通过 C(V)特性测定、扩展电阻测定及 TEM实验研究了SiO_2/表层硅/Si_3N_4/体硅多层结构各界面的性质、结构随热处理的变化等,并在此基础上提出了这一系统的纵向结构的图象.

  • 半导体化合物靶中射程参数的分子轨道法处理

    王德宁, 王渭源

    Chin. J. Semicond.  1987, 8(5): 503

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    本文用分子轨道法处理半导体化合物靶中射程参数问题,提出了理论模型和计算方法. 处理中发现Ⅲ-Ⅴ族化合物一般呈正偏离偏差,Ⅱ-Ⅵ族化合物呈负偏离偏差.且发现偏离系数γ只与靶的化学键有关,而在一定的能量范围内,与注入能量及离子的关系不大. 对于呈闪锌矿和纤锌矿的半导体化合物,本文用sp~3杂化轨道处理它们的约化重叠积分S_(AB)问题,得出了普适的离子性△与γ系数关系,发现Ⅲ-Ⅴ族化合物的S_(AB)呈正值,而Ⅱ-Ⅵ族化合物的S_(AB)呈负值,这是引起γ不同的主要原因之一. 文内对呈负偏离的He~+→CdS、CdTe,H~+→CdTe及B~+→CdHgTe系统,正偏离的Si~+→GaAs,Li~+→Al_2O_3,Be~+→InP和 N~+→GaP系统的 Se(E)和射程参数 R_p等实测值与计算值作了比较,均得到了满意结果.

  • 亚带隙表面光电压谱测定界面态性质

    张坚, 黄炳忠

    Chin. J. Semicond.  1987, 8(5): 512

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    对表面光电压谱及其瞬态特性应用于研究界面态及其动力学性质作了详细的讨论.在界面态在带隙内的分布是连续的情况,得到费米能级上的电子(或空穴)的俘获截面以及光电离截面,并且可得到带隙内界面态分布的轮廓.利用这方法研究了厚度只有10A左右的硅衬底上自然氧化的氧化膜界面,结果表明它的界面态分布和动力学参数与厚氧化膜界面均有所不同.这对了解界面态的演变提供了有意义的参考.

  • 微量掺杂金刚石结构半导体材料中替位式杂质的声子局域模和准局域模

    徐文兰, 傅英, 郑兆勃

    Chin. J. Semicond.  1987, 8(5): 520

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    本文运用递归方法,计算了微量掺杂金刚石结构半导体材料中替位式杂质的声子谱.通过对声子态密度的多方面讨论,详细分析了杂质诱导的局域模、准局域模的振动行为,研究表明除了杂质原子质量因素外,杂质原子与主晶格原子互作用力常数的变化对这些模的出现至关重要.

  • 代位杂质局域振动的键轨道方法

    钟学富, 江德生

    Chin. J. Semicond.  1987, 8(5): 526

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    本文在通常价力场模型之下根据弹性常数C_(11)和成键能量E_b之间的一个经验关系得到由键轨道参数计算径向力常数的简单方法,并由采用原子波函数的局域计算得到描写杂质-主晶格原子之间键轨道的参数,从而得到代位杂质-主晶格原子间的力常数和局域振动的频率.本方法适用于必须考虑力常数变化的情况.对GaAs中硼和碳的不同代位及荷电状态的局域振动进行了计算和讨论,得到的频率随杂质种类和荷电状态变化的趋势与实验结果是一致的.此外,结果表明晶格弛豫对力常数的变化有重要的影响.

  • Ga_(0.47)In_(0.53)As-InP异质结界面二维电子气

    郑有炓, 黄善祥, Y.H.Chang, J.P.Cheng, B.D.McCombe

    Chin. J. Semicond.  1987, 8(5): 531

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    本文报道了氯化物汽相外延生长Ga_(0.47)In_(0.53)As-InP异质结输运性质研究结果.4.2K下shubnikov-de Haas测量,Van de Pauw Hall测量和迴旋共振测量表明这种异质结界面存在高电子迁移率二维电子气.二维电子气浓度为1.7×10~(11)cm~(-2),电子迁移率为3.3×10~4cm~2/V·s.并观察到迴旋共振,给出电子有效质量为m_■~*=0.046m_o.

  • 用闭管化学气相输运方法制备Hg_(1-x)Cd_xSe外延膜

    孔宏志, 石伟东, 王德昌, 王宝琨

    Chin. J. Semicond.  1987, 8(5): 536

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    应用闭管化学气相输运方法在CdSe衬底(0001)和(0001)面上制备了Hg_(1-x)Cd_xSe外延膜.膜表面光滑平坦,其二次电子形貌线扫描平直均匀.腐蚀坑密度为10~5/cm~2量级,与衬底基本一致.光学显微镜下观察表明膜厚均匀,结线平直.X光省射劳厄衍射斑点表明,小温差下生长出的外延膜具有纤维锌矿结构,较大温差下生长出的外延膜具有闪锌矿结构.用电解液电反射谱法测量了外延膜的组分x值,结果表明,通过改变生长条件可以得到0.1

  • 在710℃下Al_xGa_(1-x)As液相外延短时间生长特性的研究

    刘宏勋, 王舒民, 江晓松, 章蓓, 虞丽生

    Chin. J. Semicond.  1987, 8(5): 540

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    本文报道了在710℃下Al_xGa_(1-x)As过冷式液相外延的短时间生长特性.在710℃下,降温速率为 0.45℃/分钟时“流动”机制被抑制.短时间生长以“表面反应”机制为主.产生了较大的等效过冷度,它是薄层生长的主要障碍.测得在710℃下As在Ga溶液中的扩散系数为2.3×10~(-3)cm~2/s.并测得界面过渡层厚度为170A.

  • B~+和P~+离子注入在n-Si中产生缺陷能级的进一步研究

    孙璟兰, 陈建新, 李名复

    Chin. J. Semicond.  1987, 8(5): 545

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    用快速的电流DLTS和最低温度达10K的低温样品架对过去报道过的n型Si中B~+,200keV,2.5 × 10~(11)cm~(-2)和P~+,240keV,4.4 × 10~(11)cm~(-2)离子注入产生的新能级重新作了测量.在注B~+样品中,发现三个新的电子陷阱E_6(0.16),E_7(0.15),E_8(0.08),其中E_7具有很大的浓度.在注P~+样品中,发现二个新的电子陷阱,其中E_7与注硼样品属于同一种中心,因此可能与硼无关.另一个E_3"(0.09).

  • Cd_(1-x)Zn_xTe和Cd_(1-y)Hg_yTe系的晶格常数的测定

    于福聚, 徐三保, 张恕明

    Chin. J. Semicond.  1987, 8(5): 548

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    本文给出含Zn量0.00≤x≤0.10的Cd_(1-x)Zn_xTe晶体晶格常数对组分x的变化曲线,并与三元系 Cd_(1-y)Hg_yTe晶体晶格常数进行比较.分别计算了 Cd_(0.094)Zn_(0.036)Te-Cd_(0.2)Hg_(0.3)Te和CdTe-Cd_(0.2)Hg_(0.3)Te双晶系的晶格失配度,讨论了其晶格匹配.

  • 1.52微米InGaAsP/InP双有源区双沟道平面掩埋异质结动态单纵模激光器

    李洵, 简水生, 赵嵩山, 周宁

    Chin. J. Semicond.  1987, 8(5): 551

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    研制了1.52μm InGaAsP/InP双有源区复合腔结构的动态单纵模激光器,采用了双沟道平面掩埋异质结构来达到横向电流限制,制成的激光器20℃下阈值电流25—50mA,最高激射温度为80℃,线性输出功率>10mW,单面微分量子效率>20%,用565M bits/s、2~7-1位伪随机码调制,偏置电流由I_(th)~3I_(th)均能保持稳定的单纵模输出,其中谱线半宽为0.7±0.01A,纵模抑制比可达25dB(300:1)以上.

  • InP:Fe中与Fe~(2+)有关的一组新的红外吸收峰

    张玉爱, 江德生, 许振嘉

    Chin. J. Semicond.  1987, 8(5): 554

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    利用高分辨的傅里叶光谱仪测量了InP:Fe在低温下(10K-20K)的红外吸收特性.在3100—3130cm~(-1)的波段范围内发现了一组新的红外吸收峰,我们将其指认为Fe~(2+)的~(?)E→~(?)T_(?)电子跃迁红外吸收的声子伴线,其中两个较锐的峰(3134cm~(-1)处、3120cm~(-1)处)与Fe~(2+)的局域振动模有关,两个较宽的峰(分别位于3117、3105cm~(-1)处)与InP的TO(x)声子有关.

  • GaAs/AlAs短周期超晶格中的纵光学声子限制模

    汪兆平, 江德生

    Chin. J. Semicond.  1987, 8(5): 558

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    本文报道在室温和非共振条件下,GaAs/AlAs短周期超晶格结构中的纵光学声子限制模的拉曼光谱测量结果.首次观察到限制在GaAs和AlAs层中的全部纵光学声子模.从测量的拉曼散射峰的频率得到的超晶格结构的声子色散曲线,与GaAs和AlAs 体材料的声子色散曲线进行了比较,二者符合尚好.因此,短周期超晶格结构的拉曼光谱测量有可能成为测定晶体声子色散曲线的一种新方法.

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