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Volume 19, Issue 5, May 1998

    CONTENTS

  • 硅发光研究

    夏建白

    Chin. J. Semicond.  1998, 19(5): 321

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    硅发光对于在单一硅片上实现光电集成是至关重要的.本文介绍了目前已有的使硅发光的方法:掺深能级杂质,掺稀土离子,多孔硅,纳米硅以及Si/SiO2超晶格,讨论了两种可能的发光机制:量子限制效应和表面复合效应.最后介绍了两个硅发光器件,表明硅发光器件的前景是光明的

  • 氢原子辅助MBE生长对GaAs外延面形貌的影响

    牛智川, 周增圻, 吴荣汉

    Chin. J. Semicond.  1998, 19(5): 327

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    本文研究了MBE通常生长条件和氢原子辅助生长条件下(100)、(331)、(210)、(311)等表面外延形貌的变化.原子力显微镜AFM测试的结果表明:(100)表面在氢原子辅助生长条件下外延面的岛状起伏变得更为平坦,二维生长模式得到增强;(331)面在两种条件下均显示出台阶积累(stepbunching)式生长,而氢原子辅助生长则减小了台阶结构的横向周期;(210)面在氢原子辅助生长下也使原表面存在的岛状结构尺寸减小;在(311)表面氢原子诱导的作用明显地增强了台阶积累生长模式.本文认为氢原子诱导作用机

  • 离子注入掺铒硅发光中心的光致发光研究

    雷红兵, 杨沁清, 王启明, 周必忠, 肖方方, 吴名枋

    Chin. J. Semicond.  1998, 19(5): 332

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    本文详细地分析了离子注入掺铒硅的光致发光谱,有5个发光峰分别位于1.536μm、1.554μm、1.570μm、1.598μm和1.640μm,其中1.536μm发光峰最强.结合背散射谱,认为其有效的发光中心为处于Td对称中心的填隙铒Er3+离子.在Er与O、N、C共掺样品应分别存在Er-O、Er-N和Er-C发光中心,其对应的PL发光峰分别为1.570μm、1.536μm和1.608μm.

  • Sb/Se薄膜的晶化特性研究

    鲍海飞, 叶水驰, 兰慕杰, 袁保红, 何代义, 周士仁, 王骐

    Chin. J. Semicond.  1998, 19(5): 337

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    对以Se为基的非晶半导体材料的应用作以简单的回顾.利用热蒸发的方法制备了单层的Se、Sb膜、含Sb的Se膜以及Sb/Se双层薄膜.利用X射线衍射技术分析了薄膜退火前后的晶化特性,用光学显微镜观察了薄膜退火前后的表面形貌,发现双层膜表面出现较多的裂纹,从X射线衍射的结果和材料的热学参数分析了导致这种现象的几种原因

  • 多量子阱非对称法布里珀罗光调制器的模式波长调整

    吴荣汉, 陈志标, 陈弘达, 高文智, 赵军

    Chin. J. Semicond.  1998, 19(5): 341

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    本文计算了不同折射率膜层下,非对称法布里珀罗腔模式波长随膜层厚度的变化.分析了在膜层折射率较低时,模式波长随层厚的增加反而减小的机理,并在实验中研究这种现象.利用湿法腐蚀的方法移动模式波长,补偿由生长误差引入的模式波长偏差,从而做到模式波长可控,获得高消光比的器件.同时利用湿法腐蚀方法将模式波长调整到不同位置,测量了不同模式波长位置时器件的调制特性

  • Cr/GaAs(100)界面形成和界面反应的SRPES研究

    张发培, 徐彭寿, 徐世红, 陆尔东, 余小江, 张新夷

    Chin. J. Semicond.  1998, 19(5): 348

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    利用同步辐射光电发射研究了Cr/GaAs(100)界面形成和结构.室温下,当Cr覆盖度低于0.2nm时,Cr与GaAs衬底的作用很弱,没有反应产物生成.覆盖度高于0.2nm时,开始发生界面扩散和反应,As原子与Cr生成稳定的CrAs化合物,而Ga原子则与Cr形成组分变化的CrGa合金相,并居于界面处.提高界面形成温度可显著地加剧界面混合和反应,引起表面偏析As的出现.芯能级谱的结合能与强度分析表明,反应产物可作为有效的势垒(化学陷阱),阻止衬底的Ga的外扩散.此外还比较了Cr与GaAs(100)及GaAs

  • 氟在多晶硅栅中迁移特性的分析与模拟

    张廷庆, 李建军, 刘家璐, 赵元富

    Chin. J. Semicond.  1998, 19(5): 355

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    在深入分析氟在多晶硅栅中迁移特性的基础上,建立了氟在多晶硅栅中的迁移方程.采用有限差分法,模拟了氟在多晶硅栅中的分布,模拟结果与实验符合得很好.给出了氟在多晶硅中的发射系数e约为6E-2/s,氟在晶粒间界的扩散系数Db=9E-12exp(-0.895/kT)和氟在Poly-Si/SiO2界面的吸收系数S1与温度的变化关系.

  • GTO关断特性的SPICE模拟

    兀革, 陈治明, 张昌利, 徐南屏

    Chin. J. Semicond.  1998, 19(5): 362

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    本文提出了用于模拟GTO关断特性的SPICE等效电路模型.根据器件的工作特性并结合器件结构提取模型参数.用此模型对1000A/2500V阳极短路型GTO的关断特性进行了模拟,包括关断电流拖尾现象在内的整个关断过程,模拟结果与器件的测试结果吻合较好.

  • nMOSFET’s界面对热空穴俘获率的研究

    张炯, 吴正立, 李瑞伟

    Chin. J. Semicond.  1998, 19(5): 369

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    本文中,我们利用nMOSFET’s器件反向关态电流对器件的热空穴的俘获率(我们定义它为在一个热载流子应力过程中界面俘获的空穴量)进行了初步的探讨.结果表明,热空穴的俘获率随应力时间呈对数增长;与漏附近栅氧中的纵向电场有直接的关系;与热空穴的注入效率没有明显的联系.

  • 双极运算放大器的辐射效应和退火特性

    陆妩, 任迪远, 郭旗, 余学锋, 范隆, 张国强, 严荣良

    Chin. J. Semicond.  1998, 19(5): 374

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    本文介绍了OP-07双极运算放大器的60Coγ射线、不同能量电子和质子的辐照试验以及60Coγ和电子辐射损伤在室温和100℃高温条件下的退火效应,揭示了双极运算放大器电参数对不同射线的辐照响应规律;研究了不同辐射源对双极运算放大器的不同辐射损伤机理;并对质子辐照损伤程度与能量的依赖关系以及质子辐照损伤同60Coγ和电子辐照损伤的差异进行了探讨.结果表明,界面态的产生是60Coγ和电子辐照损伤的主要原因,而位移效应造成的体损伤在质子辐照效应中占有重要地位.

  • 铁杂质对微氮硅中氧沉淀的影响

    张溪文, 杨德仁, 阙端麟

    Chin. J. Semicond.  1998, 19(5): 381

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    通过研究微氮掺铁硅单晶的氧沉淀行为,发现低温预处理有助于高温退火时的氧沉淀,且氮、铁杂质均对氧沉淀有明显促进作用.首次发现氮杂质部分抑制了铁对氧沉淀的促进作用.

  • 含耦合双量子阱的半导体微腔的透射谱

    王文利, 姬扬, 郑厚植

    Chin. J. Semicond.  1998, 19(5): 385

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    本文从基本的光跃迁理论出发,用半经典的线性色散模型,计算了双量子阱耦合情况下微腔透射谱.计算结果表明,当吸收系数取2×10-2nm-1时,在微腔的透射谱上能看到三个很高的透射峰,并且峰的线宽要窄于冷腔透射峰的线宽.这是由于耦合激子态与微腔光场的强耦合相互作用引起的

  • 气态源分子束外延GeSi合金中的低温生长动力学研究

    刘学锋, 刘金平, 李建平, 孙殿照, 孔梅影, 林兰英

    Chin. J. Semicond.  1998, 19(5): 389

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    用气态源分子束外延(GSMBE)法研究了GexSi1-x合金的低温(≤500℃)生长动力学问题,所使用的源分别是乙硅烷和固态锗.在恒定的乙硅烷流量(4scm)Ge源炉温度(1200℃)下,合金中的Ge组分x随衬底温度的降低而升高;另一方面,当衬底温度(500℃)和乙硅烷流量(4scm)保持恒定时,合金中的Ge组分x最初随Ge源炉温度的升高而增大,当Ge源炉温度升高到一定值以上时,x值不再随Ge源炉温度的升高而增大,而趋向于饱和在0.45附近.基于乙硅烷及H原子在Si原子和Ge原子表面上不同的吸附和脱附过程

  • 超高真空化学气相淀积法生长的n-Si/i-p~+-i SiGe/n-Si结构的透射电镜和二次离子质谱分析

    张进书, 金晓军, 钱佩信, 罗台秦

    Chin. J. Semicond.  1998, 19(5): 394

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    本文用透射电镜(XTEM)和二次离子质谱(SIMS)分析了由超高真空化学气相淀积法(UHVCVD)生长的n-Si/i-p+-iSiGe/n-Si结构,发现在硅上外延生长i-p+-iSiGe时,在靠近Si的i/p+SiGe界面处存在一个很薄的层,但在i-p+-iSiGe上外延生长Si时,无此现象产生.此薄层是由在硅上外延生长i-p+-iSiGe时硼原子聚集在靠近Si的i/p+SiGe界面处形成的高掺杂薄层.高掺杂的薄层影响由此结构制备的异质结双极晶体管(HBT)的BC结的正向导通电压.

  • Pt-Ni/p-InP低阻欧姆接触的机理研究

    李秉臣, 王玉田, 庄岩

    Chin. J. Semicond.  1998, 19(5): 397

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    本文利用X射线衍射和AES(俄歇)方法,深入地研究了RF磁控溅射淀积的Pt-Ni/p-InP(100)非合金膜系在热退火过程中Pt和Ni与衬底InP中的In和P形成稳定化合物的行为,揭示了比接触电阻降低到3×10-6Ω·cm2的根本原因

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