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Volume 14, Issue 10, Oct 1993

    CONTENTS

  • 闪锌矿结构半导体声子谱研究

    杨炜栋, 资剑, 张开明

    Chin. J. Semicond.  1993, 14(10): 591

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    我们采用两参数的Keating模型描述晶体的短程相互作用,并引入有效电荷Z描述长程的库仑相互作用,研究了极性半导体的晶格动力学性质。对SiC,GaAs,GaSb和InSb的计算表明,本文的结果与实验及其它理论计算符合较好。由于本文的模型只引入了三个参数,具有参数少,物理图象清晰的性质,因此,这个模型可以应用到复杂的体系,如超晶格等。

  • 硅反型层中热功率的磁量子振荡

    秦国毅, P.N.Butcher, T.M.Fromhold

    Chin. J. Semicond.  1993, 14(10): 597

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    本文把Butcher等提出的计算GaAs异质结磁热功率振荡的理论方法推广用于计算硅反型层的磁热功率。计算中同时计及了磁热功率张量的屏蔽声曳贡献和扩散贡献,采用了重新核实的硅反型层二维电子密度数据,并用电阻张量的实验值取代有较大误差的解析公式。计算结果远优于前人的结果,在振荡位相和幅度两方面都与Oxley等提供的T=5.020K下的最新实验数据定性相符。

  • 用椭偏光学方法研究Ge_xSi_(1-x)/Si超晶格结构

    秦林洪, 郑有炓, 张荣

    Chin. J. Semicond.  1993, 14(10): 605

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    本文讨论分析了半导体超晶格的椭偏光学性质,首次采用多入射角椭圆偏振光学方法研究了半导体超晶格结构,实验测量给出了Ge_xSi_(1-x)/Si超晶格各子层的厚度、复折射率和组份等基本结构参量。本方法测量简便,重复性好,对样品无破坏作用,可作为半导体超晶格结构的一种有效的表征手段。

  • Co-Si多层膜在稳态热退火中的固相界面反应

    顾诠, 陈维德, 许振嘉

    Chin. J. Semicond.  1993, 14(10): 612

    Abstract PDF

    超高真空条件下,采用电子束蒸发工艺在Si(111)衬底上交替蒸镀200A的Co和Si薄膜形成多层膜结构,在恒温炉中作稳态热退火,然后用XRD、RBS及AES等技术作分析,研究了Co-Si多层膜固相反应的相序,用四探针测量了反应生成的钴硅化物的电阻率。结果表明,随着退火温度的升高,淀积在Si(111)上的Co膜逐步转化为Co_2Si、CoSi和CoSi_2,最后完全转化为CoSi_2。在比单层膜低得多的温度下退火获得了电阻率较低、表面形态良好、晶粒很大的CoSi_2薄膜材料。

  • 高速掩埋半导体激光器设计与实验

    肖建伟, 衣茂斌, 高鼎三

    Chin. J. Semicond.  1993, 14(10): 619

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    本文介绍了一种新型高速调制半导体激光器的设计思想、理论依据及实验结果。在掩埋新月型激光器的基础上,对如何增加其调制带宽进行了深入研究。探讨了影响激光器调制带宽的主要因素,综合分析了减小器件分布电容和增加输出功率之间的矛盾和解决的方法,据此设计并研制出高速调制1.3μm InGaAsP/InP多层限制掩埋新月型激光器,器件的3dB调制带宽大于3GHz。

  • JTE结的二维电场分析

    张波, 陈星弼, 李肇基

    Chin. J. Semicond.  1993, 14(10): 626

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    本文借助于根据结终端技术的解析理论开发的分析程序ANAPI,对单区与多区JTE进行了场分析及优化设计,给出了具有JTE结构的pn结沿冶金结和沿表面的二维电场分布,并用国际上通行的PISCES-Ⅱ程序进行了验证。实验发现:在浅结情形下,优化的三区JTE结也能达到理想击穿的91%,近似优化VLD的效果。

  • 高温热处理对SiGe:GaP中电子散射机构的影响

    高敏, D.M.Rowe

    Chin. J. Semicond.  1993, 14(10): 633

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    通过测量材料的塞贝克系数和电阻率随温度的变化,首先可以判断出测量是否处于载流子浓度的饱和温区,进而能够导出在该饱和温区上载流子的迁移率随温度的变化关系、对高温热处理前后迁移率-温度关系的实验研究表明:SiGe:GaP中电子-声子散射经高温热处理后得到相对增强。

  • Ti/SiO_2(薄)/Si体系在微量氧存在的氮气中退火过程的研究

    李映雪, 李玉铭, 李山东

    Chin. J. Semicond.  1993, 14(10): 637

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    RBS,AES,XPS分析结果证实:在有微量氧存在的氮气中,Ti/SiO_2(薄)/Si体系不同温度下退火过程均无TiN生成;随退火温度升高,该体系形成的TiSi_2层不断增厚,Ti氧化物层不断变薄,并伴有SiO_2在表面层重新出现。通过△G的计算,热力学证明反应2TiO+5Si=2TiSi_2+SiO_2能够发生,并以此解释了退火中各层的变化规律。

  • 用红外吸收谱和俄歇谱研究氮化硅的成分和杂质

    张秀淼, 石国华, 杨爱龄

    Chin. J. Semicond.  1993, 14(10): 644

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    本文报道了用国产DD-P250型等离子增强CVD设备制备的氮化硅膜的组分分析结果。用俄歇电子能谱分析了膜中Si/N组分比以及O、C等杂质的含量,研究了组分比与射频功率、SiH_4/NH_3流量比及衬底温度的关系,用红外吸收法分析了膜中氢的含量及其成键状态,结果表明氮化硅膜中的氢含量是较高的,且氢原子大部分都与氮原子键合,在一定的意义上,可以把此膜看作是硅-氮-氢三元系。

  • 多孔硅发强可见光的新物理模型

    秦国刚, 贾勇强

    Chin. J. Semicond.  1993, 14(10): 648

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    本文提出一个关于多孔硅发强可见光的物理模型:量子限制效应使多孔硅纳米硅粒中的电子-空穴对能量增高与电子-空穴对通过纳米硅粒以外的发光中心复合而发光。在用阳极氧化刚制备或用HF酸刚处理过的多孔硅中,硅-氢键特别是多硅烷可能是主导的发光中心,而在经过适当氧化处理后发光比较稳定的多孔硅中,发光中心可能是氧化层中的点缺陷或杂质。

  • GaAs/Ga_(0.7)Al_(0.3)As超晶格中场致激子峰展宽机制的研究

    张耀辉, 江德生, 李锋, 吴荣汉, 周均铭, 梅笑冰

    Chin. J. Semicond.  1993, 14(10): 652

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    我们利用光电流谱在10—300K温度范围内研究了GaAs/Ga_(0.7)Al_(0.3)As(35A/35A)短周期超晶格中的Wannier-Stark效应,实验发现0h激子峰随电场的增加而展宽。我们把激子峰的场致展宽归因于:Wannier-Stark局域化使界面的涨落对电子态的散射增加而使激子峰展宽。这种与电场有关的散射机制会使L.Esaki和Tsu所预期的超晶格的负微分电阻效应减小。

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