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Volume 10, Issue 9, Sep 1989

    CONTENTS

  • Si(113)表面电子结构的研究

    张瑞勤, 王家俭, 戴国才, 吴汲安, 张敬平, 邢益荣

    Chin. J. Semicond.  1989, 10(9): 645

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    采用Si_(16)H_(21)和Si_(31)H_(39)原子集团分别模拟Si(113)和Si(111)表面;通过半经验自洽CNDO法计算了两个体系的电子结构.结果表明,Si(113)具有与Si(111)不同的表面态特征.Si(113)表面台阶和台面原子上电荷重新分布,与悬键相关的表面电子态都强烈地定域在表面Si原子上,尤其局域在悬键方向上,并且具有比(111)面上更高的悬健态密度.理论计算结果能解释以前的光电子谱实验.

  • Ce在Si(111)面上吸附的EHT研究方法

    王磊, 叶令

    Chin. J. Semicond.  1989, 10(9): 653

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    采用集团模型和半经验的EHT方法研究Ce原子在Si(111)顶位和三度位吸附,由体系总能量最低确定了稳定的吸附位置,并在最稳定的三度吸附位讨论了Ce-Si成键特性和状态密度.结果表明,Ce原子的5d和4f轨道与Si原子的3p轨道相互作用,在费米能级以下形成了混杂的能级,同时5d和4f轨道的能量降低,获得少量6s轨道的电荷,而整个Ce原子失去约0.8个电子.计算所得结果及态密度在吸附前后的变化与第一性原理的DVM计算符合较好.

  • Ni/Si,Pt/Si,Ir/Si系的As离子注入和退火

    吴春武, 殷士端, 张敬平, 范缇文, 刘家瑞, 朱沛然

    Chin. J. Semicond.  1989, 10(9): 659

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    本文用RBS,AES,TEM和X射线衍射等实验方法,分析比较了Ni/Si,Pt/Si,Ir/Si系统在室温下As离子混合和热退火的行为.得出在Ni/Si系统中,硅混合量Q_(s1)与剂量Φ的平方根成正比,形成Ni_2Si相.在Pt/Si系中,硅混合量也与剂量的平方根成正比,先后形成Pt_3Si和Pt_2Si相.对Ir/Si系,Q_(s1)与Φ则是线性关系:Q_(s1)=aΦ+b,未测到化学相.实验表明:离子束混合能大大增强金属和硅化物的化学反应.在离子混合和退火形成硅化物的过程中,注入杂质As的分布有显著变化.

  • 用离子束混合及快速热处理方法形成钽的硅化物

    姚文卿, Heiner Ryssel

    Chin. J. Semicond.  1989, 10(9): 667

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    本文描述用离子束透过钽金属膜进行混合和快速热处理方法来形成钽的硅化物.用溅射方法在P型硅衬底上淀积一层金属钽,然后用砷离子束透过钽金属模进行混合,采用快速热处理后形成了平整的硅化钽薄层.使用厚度为500埃的钽金属膜,得到钽的硅化物薄层电阻为5.5Ω/□.研究了砷离子能量、剂量及钽膜厚度对钽的硅化物薄层电阻的影响.用透射电镜和台阶仪对所形成的硅化钽进行了分析和厚度测量.

  • 中子辐照损伤区对硅少数载流子寿命的影响

    施毅, 吴凤美, 沈德勋, 程开甲, 王长河

    Chin. J. Semicond.  1989, 10(9): 672

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    中子辐照在半导体硅晶体中形成无序区,使其电学性能受到严重影响.本文根据无序区基本特征,系统分析中子辐照对少数载流子寿命影响的过程,给出了一个完整自洽的计算表达式;理论计算了材料掺杂浓度、无序区辐照缺陷分布态,以及载流子注入量等参量对少数载流子寿命的影响.最后,将计算结果与点缺陷模型、及实验测量数量进行比较和讨论.

  • 一种可编程序逻辑阵列的布局算法

    薄建国

    Chin. J. Semicond.  1989, 10(9): 680

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    本文提出了一种解决可编程序逻辑阵列(PLA)布局的新算法.这个算法综合分析考虑“与”(AND)和“或”(OR)平面所形成的“组”(GROUP)之间的互连关系,在此基础上,形成了初始布局.本算法同时又考虑了总体的合理性,还照顾到局部的合理性,对初始布局进行了改善.实验结果表明,本算法在减少PLA的面积方面,具有明显的优越性.

  • 用于半导体器件瞬态特性研究的大幅度矩形纳秒脉冲发生器

    周旋, 鲍秉乾, 李强, 李锦林

    Chin. J. Semicond.  1989, 10(9): 688

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    本文提出了一个用于半导体激光器和其他高速器件瞬态特性研究的大幅度矩形纳秒脉冲发生器的设计.为了产生一对极性相反的高速同步脉冲,在设计中采用了我国发明的新功能器件──双向负阻晶体管(BNRT).为了获得高速大电流主脉冲输出,采用了同时触发的双雪崩晶体管串联组合电路.所研制的发生器的主脉冲输出,其电压幅度高达200V(在50Ω负载)、峰值电流为4A、上升时间约2ns、宽度5-100ns、晃动小于50ps.而且输出脉冲波形呈良好的矩形,其过冲和顶部不平坦度均小于±3%.

  • 择优生长的多晶硅压阻统计理论

    赵甘鸣, 鲍敏杭

    Chin. J. Semicond.  1989, 10(9): 693

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    本文报道了计算择优生长的多晶硅压阻灵敏度的统计平均理论,由此得到了〈100〉、〈110〉〈111〉、〈211〉、〈311〉、〈331〉等低指数晶向择优生长的p型和n型多晶硅的平均晶粒压阻系数.将这些结果应用到具有多重择优晶向的多晶硅材料,经过计算可进一步得到多晶硅力敏电阻的灵敏度.对于制作在矩形膜中心区域的一系列多晶硅电阻,实验得到的结果与理论分析的结果符合得很好.这些结果为多晶硅压阻型压力传感器的设计提供了有效的手段.

  • 非晶硅中的硅氢键与光致亚稳缺陷

    秦国刚, 孔光临

    Chin. J. Semicond.  1989, 10(9): 702

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    我们曾经提出:在a-Si∶H中光致亚稳缺陷的产生是由于Si-H键断裂,本文将进一步论述这种缺陷产生的可能微观机构,着重讨论微空洞在亚稳缺陷产生中的作用,并提出:光照不仅使悬键增多,同时也使Si-Si弱键增多的机构.

  • 氨气敏Pd-Ir合金栅MOS晶体管

    张维新, 赵玲娟

    Chin. J. Semicond.  1989, 10(9): 706

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    本文介绍一种新型氨气敏MOS场效应晶体管.采用Pd-Ir合金作为场效应晶体管的金属栅极.器件对氨气有足够的灵敏度和较好的选择性.文章分析了器件对氨气的敏感机理.

  • 等离子刻蚀铬膜的研究

    杨民杰, 张骥华, 孙蓉, 卢平芳, 陈志强

    Chin. J. Semicond.  1989, 10(9): 709

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    本文叙述等离子刻蚀铬膜的基本原理,用空气携带四氯化碳为气源,在高频电场作用下产生等离子体.实验证明,该等离子体能有效地刻蚀铬膜,获得较理想的微细图形.

  • 1.55μm GaInAsP/InP DFB-DC-PBH激光器

    赵嵩山, 马磐, 周宁, 杨新敏, 董志江

    Chin. J. Semicond.  1989, 10(9): 712

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    在n-InP衬底或GaInAsP波导层上,使用氩离子激光器全息曝光方法刻制二级光栅,进行低温液相外延生长.再利用已有的DC-PBH激光器的制作工艺技术,构成了分布反馈双沟道平面掩埋异质结激光器(DFB-DC-PBH LD).15℃连续工作最低阈值电流为63mA,典型值70-120mA,线性输出光功率大于4mW,外微分量子效率为5~8.3%,主模波长λ温度漂移系数△λ/△T为0.8~1.0A/℃,静态单纵模较好,在400Mbit/s,700Mbit/s和1.4Gbit/s,20mA脉冲电流随机码调制下,单纵模工作稳定.相同条件下,DC-PBH LD单纵模明显变为多模或跳模.

  • GaP:N,Zn中等电子陷阱与Zn受主之间的辐射复合

    余琦, 张勇, 郑健生, 颜炳章

    Chin. J. Semicond.  1989, 10(9): 717

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    本文在17-100K的温度范围内对GaP:N,Zn样品进行了变温光致发光的研究.在低温下,观察到NN_3-Zn,Zn-LO的发光峰,其中NN_3-Zn是一个双峰结构.研究NN_1-Zn复合发光强度随温度的变化关系,表明了NN_1中心裸电子态的存在.本工作证实了NN_1和NN_3中心的HTL模型.

  • 氢在金刚石表面的吸附

    徐丹东, 叶令

    Chin. J. Semicond.  1989, 10(9): 722

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    运用集团模型和自洽EHT方法研究氢原子在金刚石表面的吸附.计算表明,氢在金刚石表面倾向于顶位吸附,且根据吸附后电子态的变化,可以对金刚石表面其禁带中是否存在本征表面态这一理论与实验的不一致给予一定的解释.

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