通过温度压力控制LEC-GaAs单晶化学配比的实验研究

通过温度压力改变，使整个ＬＥＣＧａＡｓ单晶生长过程Ａｓ损失最小。获得了化学配比较好的ＳＩＧａＡｓ单晶。单晶表面离解少，特别是单晶尾部结构缺陷也少。分析了ＬＥＣＳＩＧａＡｓ单晶生长过程中Ａｓ的挥发和生长环境压力对生长的单晶位错密度的影响。     

半绝缘GaAs单晶的热稳定性研究

报道了对ＬＥＣ法生长的ＳＩ－ＧａＡｓ单晶热稳定性检测结果，在８００℃以上温度条件下退火，发现ＧａＡｓ单晶的热稳定不但与处理的条件有关，还与单晶中杂质Ｃ的含量有关。     

影响液封直拉法生长GaAs单晶锭长的因素

研究了影响ＬＥＣ生长ＧａＡｓ单晶锭长的因素。发现，ＬＥＣ系统中热场分布，热对流，坩埚直径和坩埚初始位置及装料量的多少等对ＬＥＣ法生长的ＧａＡｓ单晶锭子长度都有影响。     

非掺SI—GaAs单晶热处理的研究

采用闭管Ａｓ气氛保护高－低－中温热处理方法进行非掺ＳＩ－ＧａＡｓ单晶热处理的研究，结果表明晶体的科技司有明显的改善，一般晶体的迁移率可提高一倍以上，在Φ３英寸非掺ＳＩ－ＧａＡｓ单晶研究中，其晶体的电阻率不均匀性≤１５％，ＥＬ２ＲＳＤ≤５％，ＰＬ－Ｍａｐｐｉｎｇ≤９％。     

离子注入半绝缘GaAs电激活效率与电激活均匀性的研究

研究了Ｓｉ＾＋和Ｓｉ＾＋／Ａｓ＾＋注入到Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ Ｂｒｉｄｇｍａｎ（ＨＢ）和Ｌｉｑｕｉｄ Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅｄ Ｃｚｏｃｈｒａｌｓｋｉ（ＬＥＣ）方法制备的半绝缘ＧａＡｓ衬底电激活效率与均匀性。结果发现：在相同条件下（注入与退火）,不同生长方法的半绝缘ＧａＡｓ衬底电激活不同,通常电激活ＨＢ〉ＬＥＣ,ＨＢ ＳＩ－－ＧａＡｓ（Ｃｒ）（１００）Ａ面〉（１００）Ｂ面,Ｓｉ＾＋／Ａｓ＾＋双离子     

非掺SI-GaAs单晶热处理的研究

采用闭管Ａｓ气氛保护高－低－中温热处理方法进行非掺ＳＩ－ＧａＡｓ单晶热处理的研究，结果表明晶体的特性有明显的改善，一般晶体的迁移率可提高一倍以上，在Φ３英寸非掺ＳＩ－ＧａＡｓ单晶研究中，其晶体的电阻率不均匀性≤１５％；ＥＬ２ＲＳＤ≤５％；ＰＬ－Ｍａｐ－ｐｉｎｇ≤９％。     

Si衬底上热壁外延制备GaAs单晶薄膜材料

报道了采用热壁外延（ＨＷＥ）技术,在Ｓｉ表面生长ＧａＡｓ薄膜。先通过活化剂活化Ｓｉ表面,再采取两步生长法外延ＧａＡｓ单晶薄膜,最后进行断续多层循环退火（ＩＭＣＡ）。经电子探针（ＥＰＭＡ）、Ｒａｍａｎ光谱、Ｈａｌｌ测量和荧光（ＰＬ）光谱测试分析,证实在Ｓｉ表面获得了的４μｍ厚的ＧａＡｓ单晶薄膜。     

汽压控制直拉法生长Ⅲ－Ⅴ族材料的生长与特性──与标准液封直拉法材料的比较

利用汽压控制直拉（ＶＣＺ）法，成功地生长了ＩｎＰ和ＧａＡｓ单晶，其位错密度十分低，比液封直拉法生长的单晶要小一个数量级。ＶＰＥＧａＡｓ衬底的剩余应力是ＬＥＣ衬底的１／４。当分子束外延生长时，产生的滑移位错在ＶＣＺ衬底上得到明显改善。在Ｓ掺杂的ＶＰＲＩｎＰ晶体上没有滑移位错。在这种衬底上生长的ＶＰＥＩｎＧａＡｓ外延层显示出几乎没有传播位错，而且漏电流极小。     

汽压控制直拉法生长Ⅲ—Ⅴ族材料的生长与特性—与标准液封直拉法材…

利用汽压控制直拉法，成功地生长了ＩｎＰ和ＧａＡｓ单晶，其位错密度十分低，比液封直拉法生长的单晶要小一个数量级。ＶＰＥＧａＡｓ衬底的乘余应力是ＬＥＣ衬底的１／４。当分子束外延生长时，产生的滑移位错在ＶＣＺ衬底上得到明显改善。在Ｓ掺杂的ＶＰＲＩｎＰ晶体上没有滑移位错。在这种衬底上生长的ＶＰＥＩｎＧａＡｓ外延层显示出几乎没有传播位错，而且漏电流极小。     

热处理改善未掺杂LECGaAs中EL2分布均匀性的机理研究

本文以热处理方法研究了ＬＥＣＳＩ－ＧａＡｓ中ＥＬ２径向分分布变化规律，着重研究了不同的热处理后冷却方式对ＥＬ２分布均匀性改善程度的影响，讨论了ＬＥＣＧａＨｓ中ＥＬ２分布不均匀性的起源及热处理改善ＥＬ２分布均匀性的机理．     

GaAs表面及AlxGa1—xAs／GaAsHBT外基区表面（NH4）2S／SiNx钝化工艺研究

分析了ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ／ＧａＡｓＨＢＴ外基区表面复合电流及外基区复面复合速度对直接增益的影响，用光致发光（ＰＬ）谱和Ａｌ／ＳｉＮｘ－Ｓ／ＧａＡｓＭＩＳ结构ＣＶ特性，研究了ＧａＡｓ表面（ＮＨ４）２Ｓ／ＳｉＮｘ钝化工艺的效果及其稳定性。结果表明，ＥＣＲ－ＣＶＤ淀积ＳｉＮｘ覆盖并在Ｎ２气氛中退火有助于改善ＧａＡｓ表面硫钝化效果的稳定性，在此基础上形成了一套包括（ＮＨ４）２Ｓ处理，ＳｉＮｘＥＣＲ－ＣＶ     

掺In GaAs晶体中的EL2缺陷及其热处理

比较了掺Ｉｎ和非掺杂ＬＥＣ－ＧａＡｓ晶体中的ＥＬ２缺陷，分析了掺Ｉｎ量的不同与热处理过程的不同对ＬＥＣ－ＧａＡｓ晶体中ＥＬ２缺陷的影响。     

AlAs湿氧化后的微区拉曼光谱

半导体垂直腔面发射激光器（ＶＣＳＥＬＳ）近几年来取得了很大的进展,其重要的原因就是引人了高铝组分的ＡＩＧａＡＳ湿氧化技术．ＡＩＡｓ选择性氧化所形成的电流窗口,其直径可降至～ｌｐｍ,从而使ＶＣＳＥＬｓ的阈值电流降至五毫安以下,并增加了泵浦到有源区的效率,同时改善了输出激光模式,获得单模工作．由ＡＩＡＳ湿氧化后所形成的ＡＩＯｘ与ＧａＡＳ构成的ＤＢＲ反射镜,由于ＡＩＯｘ与ＧａＡｓ的折射率反差增大,从而减少了所需要的ＡＩＡＳ和ＧａＡＳ对数．实验样品为ＡＩＡＳ／ＧａＡＳ多层ＤＢＲ,经选择性化学腐蚀后露出有…     

空间生长半绝缘GaAs单晶的器件研究

试图从器件应用角度来评价空间生长半绝缘ＧａＡｓ单晶性能。为此我们选择了设计制备相对成熟、对材料性能要求的侧重面又不尽相同的器件和ＩＣ，并选择了六个与材料关系密切的参数作为评价的标称参数。实验结果表明，空间生长的半绝缘ＧａＡｓ单晶的全面电性能均优于常规ＩＥＣ半绝缘ＧａＡｓ单晶。     

Er,O离子共注入GaAs的二次离子质谱的研究

在Ⅲ－Ⅴ族半导体ＧａＡｓ外延层上共注入Ｅｒ和Ｏ离子（ＧａＡｓ：Ｅｒ，Ｏ）．经面对面优化退火后，光致发光（ｐｈｏｔｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ－ＰＬ）谱中观测到对应Ｅｒ３＋第一激发态到基态４Ｉ１３／２－４Ｉ１５／２跃迁，其相对强度较单注入Ｅｒ的ＧａＡｓ（ＧａＡｓ：Ｅｒ）增强１０倍，且谱线变窄．从二次离子质谱（ＳｅｃｏｎｄａｒｙＩｏｎＭａｓＳｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ－ＳＩＭＳ）和卢瑟福背散射实验给出退火前后Ｅｒ在ＧａＡｓ：Ｅｒ样品中的剖面分布．ＳＩＭＳ测量分别给出Ｏ注入前后Ｅｒ和Ｏ在ＧａＡｓ：Ｅｒ，Ｏ中的深度剖面分布，分析表明Ｅｒ和Ｏ共注入后形成光学激活有效的发光中心．     

半绝缘砷化镓的光淬灭对TSC的影响

实验研究了ＳＩ－ＧａＡｓ材料中的ＥＬ２能级光淬灭对ＴＳＣ谱的影响。ＥＬ２能级显著光淬灭后,ＴＳＣ谱发生了明显的变化。一些ＴＳＣ峰的高度明显降低甚至消失,在低温端ＴＳＣ谱出现一些新的峰。     

MBE生长的PM—HEMT结构中深电子陷阱及其钝化／消除

应用ＤＬＴＳ、ＳＩＭＳ和ＰＬ技术详细研究ＭＢＥ生长的ＰＭ－ＨＥＭＴ结构中深能级。样品的ＤＬＴＳ谱表明在ＰＭ－ＨＥＭＴ结构的ｎ－ＡｌＧａＡｓ层里存在着较大浓度和俘获截面的深电子陷阱，其能级位置分别位于导带下的０．６４ｅＶ和０．７９ｅＶ处。ＳＩＭＳ和ＰＬ谱表明深电子陷阱与ＡＬＧａＡｓ层时原氧含量和光致发光（ＰＬ）响应有直接的联系，它们影响ＰＭ－ＨＥＭＴ结构的电性能，应用氢等离子体对深电子陷阱进行处理，     

GaAs表面及Al_xGa_（1－x）As／GaAsHBT外基区表面（NH_4）_2S／SiN_x钝化工艺研究

分析了ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ／ＧａＡｓＨＢＴ外基区表面复合电流及外基区表面复合速度对直流增益的影响，用光致发光（ＰＬ）谱和Ａｌ／ＳｉＮｘ－Ｓ／ＧａＡｓＭＩＳ结构Ｃ－Ｖ特性，研究了ＧａＡｓ表面（ＮＨ４）２Ｓ／ＳｉＮｘ钝化工艺的效果及其稳定性。结果表明，ＥＣＲ－ＣＶＤ淀积ＳｉＮｘ覆盖并在Ｎ２气氛中退火有助于改善ＧａＡｓ表面硫钝化效果的稳定性。在此基础上形成了一套包括（ＮＨ４）２Ｓ处理、ＳｉＮｘＥＣＲ－ＣＶＤ淀积及退火并与现有ＨＢＴ工艺兼容的外基区表面钝化工艺，使发射区面积为４×１０μｍ２的器件增益比钝化前提高了４倍，且６０天内不退化。     

红外吸收微区测量技术在半导体材料中的应用

本文采用微孔遮挡近红外吸收法，对厚度为０．５ｍｍ左右薄片半绝缘（ＳＩ）－ＧａＡｓ中深施主ＥＬ＿２进行了直接测量，使用微机控制自动测量系统对ＳＩ－ＧａＡｓ晶片中的ＥＬ＿２浓度进行了微区分布测量，利用显微傅里叶变换红外光谱测量技术对硅外延层厚度，硅中间隙氧、替位砍含量，硼、磷、硅玻璃中的硼磷含量及薄片ＳＩ－ＧａＡＳ中替位碳含量进行了ＦＴ－ＩＲ显微测量。实验结果为研究半导体材料的微区特性和均匀性提供了可靠的依据。     

空间生长半绝缘GaAs单晶的器件研究

试图从器件应用角度来评价空间生长半绝缘ＧａＡｓ单晶性能。为此我们选择了设计制备相对成熟、对材料性能要求的侧重面又不尽相同的器件和ＩＣ, 并选择了六个与材料关系密切的参数作为评价的标称参数。实验结果表明,空间生长的半绝缘ＧａＡｓ单晶的全面电性能均优于常规ＬＥＣ半绝缘ＧａＡｓ单晶