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Volume 20, Issue 5, May 1999

    CONTENTS

  • 图形衬底上应变SiGe/Si超晶格的结构及光致发光研究

    司俊杰, 杨沁清, 高俊华, 滕达, 王启明, 郭丽伟, 周均铭

    Chin. J. Semicond.  1999, 20(5): 353

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    本文研究了在Si的图形衬底上生长应变SiGe/Si超晶格的结构和其光致发光性质.图形衬底由光刻形成的类金字塔结构组成.发现在组成倒金字塔结构的(111)面的交界处有富Ge的SiGe量子线出现.对相同条件下图形衬底和平面衬底上的应变SiGe层的光致发光谱进行了比较,图形衬底上总的发光强度相对提高了5.2倍.认为这种提高同富Ge的SiGe量子线的产生相关.

  • 半导体器件热特性的电学法测量与分析

    冯士维, 谢雪松, 吕长志, 张小玲, 何焱, 沈光地

    Chin. J. Semicond.  1999, 20(5): 358

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    利用电学法测量器件的温升、热阻及进行瞬态热响应分析是器件热特性分析的有力工具.本文利用电学法测量了GaAsMESFET在等功率下,加热响应曲线随电压的变化,并通过红外热像仪测量其温度分布,结果表明电学法测得的平均温度与温度分布有很大关系.理论计算也表明了这一点.在等功率条件下,电学平均温度随着温度分布趋于均匀而减少.该方法可用来判断器件的热不均匀性.

  • 二维聚乙炔中的sp~2杂化轨道对电子跳跃能量的影响

    童国平

    Chin. J. Semicond.  1999, 20(5): 365

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    本文利用扩展的Wannier函数方法,研究了杂化轨道对平面结构聚乙炔电子链中跳跃的影响.结果表明:计入杂化轨道(与纯2pz轨道比较)后,电子在链中单双键间的跳跃能量值差别有较大缩小,非近邻跳跃的能量被增强;能带宽度稍有减窄,能隙大大减少;杂化轨道有明显增强链的二聚化作用.

  • N型GaN的持续光电导

    汪连山, 刘祥林, 岳国珍, 王晓晖, 汪度, 陆大成, 王占国

    Chin. J. Semicond.  1999, 20(5): 371

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    本文报道了金属有机物化学气相外延(MOVPE)生长的未人为掺杂和掺Sin-GaN的持续光电导(PersistentPhotoconductivity——PPC).在不同温度下观察了光电导的产生和衰变行为.实验结果表明,未人为掺杂和掺Sin-GaN的持续光电导和黄光发射可能起源于深能级缺陷,这些缺陷可以是VGa空位、NGa反位或者VGa-SiGa络合物.和未人为掺杂样品A相比,样品B中因Si的并入导致GaN中的深能级缺陷增加,提高了GaN中黄光发射,使持续光电导衰变减慢,但实验未发现黄光的加强和光电导衰变特

  • 分子束外延HgCdTe薄膜位错密度的研究

    于梅芳, 杨建荣, 王善力, 陈新强, 乔怡敏, 巫艳, 何力, 韩培德

    Chin. J. Semicond.  1999, 20(5): 378

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    本文报道在晶格失配GaAs衬底上分子束外延HgCdTe薄膜的位错密度研究结果.用位错腐蚀坑密度(EPD)、X射线双晶衍射以及透射电子显微镜方法,对CdTe缓冲层以及HgCdTe薄膜的位错密度、其纵向分布及与工艺条件的相关关系进行了评价、分析.研究发现退火可以有效地降低HgCdTe薄膜的位错密度.

  • 硅表面清洗对热氧化13nm SiO_2可靠性的影响

    高文钰, 刘忠立, 和致经, 于芳, 梁桂荣, 李国花

    Chin. J. Semicond.  1999, 20(5): 383

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    实验研究表明热生长13nm薄SiO2的可靠性同氧化前硅表面清洗处理方法有很大关系.氧化前稀HF酸及HF/乙醇漂洗不会提高热氧化薄SiO2的可靠性;氧化前用NH4OH/H2O2/H2O(0.05∶2∶5)溶液清洗形成化学预氧化层对提高薄SiO2可靠性很有效;用H2SO4/H2O2(3∶1)溶液清洗形成预氧化层的改善作用也较明显,在之前增加比例为0.05∶2∶5或1∶2∶5的NH4OH/H2O2/H2O溶液清洗和稀HF酸漂洗效果更好.另外,薄栅介质抗电离辐射性能和抗热电子损伤能力同氧化前形成化学预氧化层的清洗

  • 平面掺杂异质结场效应管的二维电子气浓度和材料结构尺寸之间的关系

    李效白

    Chin. J. Semicond.  1999, 20(5): 389

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    本文对场效应管所用材料的隔离层,δ调制掺杂层,势垒耗尽层等材料结构尺寸,异质结界面的二维电子气浓度,场效应管的夹断电压,沟道电流等以及它们之间的关系进行了计算分析,可作为材料和器件结构设计的依据.

  • TiO_2薄膜的制备及结构研究

    孟宪权, 王君, 何磊, 范湘军

    Chin. J. Semicond.  1999, 20(5): 395

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    本文探讨了用平面磁控溅射法制备TiO2薄膜.研究了TiO2薄膜结构随溅射条件(衬底温度、氧分压、工作气压)的变化.用X射线衍射(XRD)测薄膜结构,用X射线光电子能谱(XPS)测薄膜钛氧成分比.得到了制备金红石相和锐钛矿相TiO2薄膜的最佳工艺参数.

  • 基于协同工作方式的一种蚁群布线系统

    庄昌文, 范明钰, 李春辉, 虞厥邦

    Chin. J. Semicond.  1999, 20(5): 400

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    基于协同学习机制的蚁群算法ACS已成功应用于求解TSP问题.本文基于蚁群的协同工作机制,提出了一种其内涵扩充了的增强蚁群算法(IACS).利用此新算法设计了一个开关盒(Switchbox)布线程序,并用JAVA语言加以实现.针对几个算例计算的结果,证明该程序可获得比WEAVER、MIGHTY、BEAVER、GAP基准例低的计算复杂度.

  • Al_xGa_(1-x)N and GaN/Al_xGa_(1-x)N Quantum Wells Grown by Gas Source Molecular Beam Epitaxy

    Wang Xiaoliang, Sun Dianzhao, Zhang Jianping, Kong Meiying, Zeng Yiping, Li Jinmin,Lin Lanying

    Chin. J. Semicond.  1999, 20(5): 407

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    GaNandAlxGa1-xNarepotentialmaterialsforuseinultravioletlight-emitingdiodesanddetectors,shortwavelengthlasersandh...

  • Monolithic Integration of MQW DFB Laser and EA Modulator in 1.55μm Wavelength

    Yan Xuejing, Xu Guoyang, Zhu Hongliang,Zhou Fan, Wang Xiaojie), Zhang Jingyuan,Tian Huiliang, Ma Chaohua, Shu Huiyun,Bai Y

    Chin. J. Semicond.  1999, 20(5): 412

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    MultipleQuantumWel(MQW)Electroabsorption(EA)modulatorintegratedwithDistributedFeedback(DFB)laserisfulofpromisefo...

  • 2.5Gb/s1.55μm InGaAsP/InP分布反馈激光器/电吸收调制器单片集成器件

    罗毅, 孙长征, 文国鹏, 李同宁, 杨新民, 吴又生, 王任凡, 王彩玲, 黄涛, 金锦炎

    Chin. J. Semicond.  1999, 20(5): 416

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    本文在已经报道的采用直接集成方法制作的1.55μmInGaAsP/InP部份增益耦合DFB激光器与电吸收调制器的单片集成器件的基础上,进一步对器件的性能进行了改进,并采用标准14脚蝶型管壳对集成器件进行了封装.封装后的发射模块阈值电流约为20~30mA,边模抑制比大于40dB,耦合输出光功率大于2mW,在3V的反向调制电压下消光比约为17dB.我们还在2.5Gb/s波分复用系统上对集成器件进行了传输实验.经过240km普通单模光纤传输后,在误码率为10-10的情况下功率代价小于0.5dB.

  • 金属/绝缘层/硅(MIS)隧道二极管的发光机理

    俞建华, 孙承休, 高中林, 魏同立, 王启明

    Chin. J. Semicond.  1999, 20(5): 421

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    金属/绝缘层/硅(MIS)隧道发光二极管的发光机理可以归结为表面等离极化激元(SPP)与界面粗糙度的耦合.电流-电压特性曲线中6.5V附近的一个负阻和发射光谱中475nm的峰显示,在硅/二氧化硅界面激发起了与之相应的等离子体振荡.

  • 四元系AlGaInP为发射极异质结双极晶体管研究

    程知群, 孙晓玮, 束伟民, 张兴宏, 顾伟东, 夏冠群

    Chin. J. Semicond.  1999, 20(5): 425

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    本文对AlGaInP/GaAs异质结双极晶体管(HBT)进行了研究.设计并制备了AlGaInP为发射极的叉指结构HBT器件.研究结果表明,AlGaInP/GaAsHBT具有较高的电流增益和较好的温度特性.同时,由于对AlGaInP和GaAs腐蚀选择性大,因而工艺简单、重复性好.

  • 混晶GaAs_(1-x)P_x∶N(x=0.4)中的N_X和N_Γ发光带的研究

    俞容文, 郑健生, 颜炳章

    Chin. J. Semicond.  1999, 20(5): 429

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    本文采用变温条件下的光致发光谱和选择激发发光谱对混晶GaAs1-xPx∶N(x=0.4)中的NX和NΓ发光带进行了研究.在选择激发条件下,实验未观察到混晶GaAs1-xPx∶N(x=0.4)中NΓ→NX的带间能量转移现象.从变温光致发光谱得到在温度T<50K时,NΓ和NX的激活能分别为Ea(NΓ)=5.8meV和Ea(NX)=11.2meV;在温度T>50K时,NΓ和NX的激活能分别为Ea(NΓ)=67meV和Ea(NX)=32meV.根据实验结果,我们提出,NX和NΓ中心分别来自孤立N中心和N束缚激子分

  • 利用改进的固相外延技术改善CMOS/SOS器件的特性

    刘忠立, 和致经, 于芳, 张永刚, 郁元桓

    Chin. J. Semicond.  1999, 20(5): 433

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    CMOS/SOS器件同体硅CMOS器件相比,载流子迁移率较低,沟道漏电电流较大,它们主要是由异质外延硅膜缺陷,特别是靠近硅蓝宝石界面的硅膜缺陷造成的.本文描述一种改进的固相外延技术提高外延硅膜质量进而改善CMOS/SOS器件特性的实验结果.

  • 含N薄栅介质的电离辐照及退火特性

    张国强, 陆妩, 余学锋, 郭旗, 任迪远, 严荣良

    Chin. J. Semicond.  1999, 20(5): 437

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    对含N薄栅MOS电容进行了60Coγ辐照和100℃恒温退火行为的分析研究,结果表明:栅介质中N的引入,能明显抑制辐射感生Si/SiO2界面态的产生,减少初始固定正电荷和界面态,减小辐照后界面陷阱的退火速率.用一定模型解释了实验结果.

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