采用多孔氧化硅形成超薄SOI结构的研究

本文采用多孔氧化硅全隔离技术获得了硅膜厚度小于１００ｎｍ、硅岛宽度大于１００μｍ的超薄ＳＯＩ（ＴＦＳＯＩ）结构．用透视电子显微镜剖面分析技术（ＸＴＥＭ）、扩展电阻分析（ＳＲＰ）、喇曼光谱、台阶轮廓仪和击穿电压测量等技术对多孔氧化硅超薄ＳＯＩ结构进行了分析，结果表明其顶层硅膜单晶性好，硅膜和埋层氧化层界面平整．实验表明硅岛的台阶形貌及应力状况取决于阳极化反应条件．在硅膜厚约为８０ｎｍ的ＴＦＳＯＩ材料上制备了ｐ沟ＭＯＳＦＥＴ，输出特性良好．     

垂直腔面发射激光器和CMOS电路的倒装晶片粘合

为了光电子器件和互补金属氧化物半导体（ＣＭＯＳ）电路的进一步集成,贝尔实验室－朗讯技术公司的研究人员已演示他们称为能实现每激光器每秒千兆比特性能的第一个倒装晶片粘合ＣＭＯＳ／垂直腔面发射激光器（ＶＣＳＥＬ）列阵。研究人员把他们以前的砷化镓多量子阱调制列阵的倒装晶片粘合到ＣＭＯＳ电路上。实验器件是在９７０ｎｍ波长工作的２×１０底部垂直腔面发射激光列阵,９７０ｎｍ波长可透过Ⅲ－Ⅴ族衬底。试验证明,室温时激光器的阈值电压为１．４～１．５Ｖ,阈值电流为０．９～１．０ｍＡ,两者都在商品化ＣＭＯＳ器件的驱动…     

InP基增强型HEMT

据《ＣｏｍｐｏｕｎｄＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ》１９９９年第１期报道,Ｉｌｌｉｎｏｉｓ大学、ＮｏｔｒｅＤａｍｅ大学、Ｂｅｌｌ通信研究公司分别报道ＩｎＰ基高性能的Ｅ－ＨＥＭＴ。器件在半绝缘ＩｎＰ衬底上用ＭＯＶＰＥ生长Ｅ－ＨＥＭＴ材料,其结构是：缓冲层为Ｉｎ０．５２Ａｌ０．４８Ａｓ,沟道为２０ｎｍ未掺杂的Ｉｎ０．５３Ｇａ０．４７Ａｓ,５ｎｍ未掺杂的Ｉｎ０．５２Ａｌ０．４８ＡｓＩｎ０．５２Ａｌ０．４８Ａｓ隔离层,Ｓｉδ平面掺杂和１２ｎｍ未掺杂Ｉｎ０．５２Ａｌ０．４８Ａｓ肖特基层。器件用隐埋Ｐｔ栅制作,…     

形成SIMOX结构的PIII新技术的研究

本文报道了一种形成ＳＩＭＯＸ结构的等离子体浸没离子注入（ＰＩＩＩ）的新技术．与传统的离子注入相比，这种新技术具有高离子束流，大面积离子注入，极短的注入时间和低成本等优点．实验中，衬底硅片浸没在高离子密度的氧的等离子体中．在衬底所加的负高压的作用下，氧离子直接注入硅片之中．我们研究了ＰＩＩＩ的工艺条件，用ＰＩＩＩ制得了具有２０到５０ｎｍ厚的顶层硅层和２０到５０ｎｍ厚的氧化硅埋层的超薄ＳＩＭＯＸ硅片，并用ＲＢＳ、ＸＴＥＭ等技术对样品进行了测试．     

硅基GaN薄膜的外延生长

本文报道采用简便的真空反应法在Ｓｉ（１１１）衬底上生长出了六方结构的ＧａＮ单晶薄膜,并对ＧａＮ薄膜的表面形貌、结晶学性质和光学特性作了研究．ＳＥＭ表明外延层表面光亮平整,无裂纹出现,ＸＲＤ图谱上有一ＧａＮ（０００２）衍射峰,其半高宽为０．５°,室温下的光致发光谱在３７３ｎｍ处有一个很强的发光峰,其半高宽为８ｎｍ（３５．７ｍｅＶ）．     

聚甲基丙烯酸甲酯LB膜用作高分辨率电子束抗蚀层的研究

应用ＬＢ技术制备了厚度为２０－１００ｎｍ的聚甲基丙烯酸甲酯（ＰＭＭＡ）超薄高分辨率电子束抗蚀层。应用改装的日产Ｓ－４５０扫描电子显微镜（ＳＥＭ），研究了ＰＭＭＡ ＬＢ膜的曝光特性和刻蚀条件。结果得到线宽０．１５μｍ的铝掩模光栅图形，表明此种超薄膜具有良好的分辨率和足够的抗蚀性。     

脉冲激光沉积铌酸锶钡铁电薄膜及其性能表征

利用脉冲激光沉积（ＰＬＤ）技术在ＭｇＯ、ＬＳＣＯ／ＭｇＯ衬底上在位制备了铌酸锶钡（ＳＢＮ）铁电薄膜,发现ＳＢＮ薄膜在ＭｇＯ、ＬＳＣＯ／ＭｇＯ衬底上均呈（００１）择优取向。用扫描电子显微镜（ＳＥＭ）和原子力显微镜（ＡＦＭ）表明ＳＢＮ薄膜的晶粒细小致密,铁电微畴尺寸约为２００ｎｍ。ＳＢＮ薄膜的剩余极化强度为１８．６μＣ／ｃｍ２,矫顽场为２２．３ｋＶ／ｃｍ。     

Sol—gel法制备纳米化硅晶须的研究

采用长链甲基三甲氧基硅烷「ＣｎＨ２ｎ＋１Ｓｉ（ＯＣＨ３」和正硅酸乙酯（ＴＥＯＳ）两种有机物为起始原料，用溶胶－凝胶法通过合理控制反应条件，制备出β－ＳｉＣ凝胶粉体，然后在Ａｒ气氛、９００～１３００℃下热处理，制备出了高纯、低氧含量，直径２～１０ｎｍ，长度４０～８０ｎｍ的β－ＳｉＣ纳炉晶须。产物纯度达到９９．９２％。利用Ｘ射线粉昌衍射、航向电镜（ＴＥＭ）、拉曼光谱等测试方法对制香的晶须进行了结构及颗     

离子束抛光硅片纳米级微观形貌的原子力显微镜研究

本文报道了用原子力显微镜（ＡＦＭ）研究多种Ａｒ￣＋离子抛光参数Ｓｉ（ｌｌｌ）表面的微观粗糙度和三维微观形貌特征，发现用离子束抛光方法可以显著地改善硅片表面的微观粗糙度，抛光效果与离子束能量、束流强度、抛光时间和束流入射角度等有关。用４００ｅＶ离子能量、１００ｍＡ束流强度、６０°入射角离子束照射２小时后再改用３５０ｅＶ、８０ｍＡ束流强度以同样入射角照射２小时的样品，在１μｍ×１μｍ范围表面微观粗糙度（ＲＭＳ）值可达到０．３ｎｍ左右。而当小入射角（＜２０°）照射时抛光效果很差，其表面明显地呈现出直径约几十到几百ｎｍ凹坑的蜂巢状形貌特征。     

ErYb：氟氧化物玻璃在966nm激光激发下的能量“扩散—传递”上转 …

频率上转换的研究是光物理学科的热点前沿课题．本文研究的是 Ｅｒ（１ｍｏｌ％） Ｙｂ（１０ ｍｏｌ％）共掺的 ＳｉＯ２－ＡｌＯ１．５－ＰｂＦ２－ＣｄＦ２氟氧化物玻璃（ＥｒＹｂ：ＹＯＧ）样品的直接上转换敏化发光机制． 首先测量了在激光焦点ａ处和较大光斑位置ｂ处的上转换发光,发现有丰富的上转换荧光．其中较强的有（６６５．５ ｎｍ, ６５３．５ｎｍ）,（５４９．０ ｎｍ, ５４２．５ ｎｍ）和（５２１．５ ｎｍ, ５２７．０ ｎｍ）三条荧光线,容易指认出它们依次分别是４Ｆ９／２－４Ｉ１５／２,４Ｓ３／２－４Ｉ１５／…     

半导体GaN/MgAl2O4中缓冲层的透射电子显微分析

运用透射电子显微镜（ＴＥＭ）和高分辨透射电子显微镜（ＨＲＥＭ）对金属有机化学气相沉积（ＭＯＣＶＤ）的（０００１）ＧａＮ／（１１１）ＭｇＡｌ２Ｏ４异质结构中的缓冲层进行了观察和分析，发现在该衬底上最初的低温沉积是一厚度为５ｎｍ的六方相岛状界面薄层     

氧离子束轰击后的InP表面形貌实验研究

用扫描电子显微镜（ＳＥＭ）和扫描隧道同镜（ＳＴＭ）对遭受斜入射Ｏ２离子束轰击的ＩｎＰ表面形貌变化进行了研究。结果表明：波纹状的表面形貌从０．４μｍ的溅射深度开始形成。在溅射深度为０．４－２０μｍ范围,波纹状表面形貌的波及以及无序性均随溅射深度的增加而增加,波长与溅深度有关而与溅射速率无关。研究结果证实由Ｏ２离子束轰击导致的ＩｎＰ表面波纹形貌能够通过在轰击期间旋转样品得到有效抑制。     

纳米硅薄膜结构特性研究

在电容式耦合等离子体化学气相沉积系统中，使用高氢稀释硅烷为反应气体制备出了晶粒尺寸为２～１０ｎｍ的纳米微晶相结构的硅薄膜，使用高分辨电子显微镜（ＨＲＥＭ），Ｘ射线衍射谱（ＸＲＤ），Ｘ射线光电子能谱（ＸＰＳ）和红外光谱（ＩＲ）等结构分析手段检测了其结构特征．结果表明，纳米硅薄膜的晶格结构为畸变的金刚石结构．Ｘ射线衍射谱表明除了Ｓｉ（１１１）的２θ＝２８．５°和Ｓｉ（２２０）的２θ＝４７．３°处的衍射峰外，在２θ＝３２．５°处存在着一个强的异常峰．ＨＲＥＭ结果表明存在新的Ｓｉ结晶学结构与ＸＲＤ异常峰相关联．     

热处理引进Au／NiCr薄膜系统表面状态变化的SEM／SAM研究

采用扫描电子显微镜（ＳＥＭ）和扫描俄歇微探针（ＳＡＭ）技术，对氧化铝基底上用磁控溅射法沉积的Ａｕ／ＮｉＣｒ薄膜系统分别经３５０℃，２０ｍｉｎ真空和大气环境下热处理后样品表面状态的变化进行了研究。     

多孔硅发光峰位波长为370nm的紫外光发射

对特定工艺制备的多孔硅进行干氧氧化处理，观察到光致发光峰位波长为３７０ｎｍ左右的紫外光发射．紫外光强度与高温氧化温度有关，当氧化温度为１０００℃时，多孔硅紫外光发射最强，而在１１５０℃温度下氧化５ｍｉｎ，多孔硅纳米硅粒消失后，紫外发射变得很弱．紫外光峰位与氧化温度无关，但在１０００℃氧化的多孔硅光致发光谱中出现附加的位干３６０ｎｍ的发光峰．如认为光激发主要发生在多孔硅的纳米硅粒中，而光发射主要发生在多孔硅中包裹纳米硅的ＳｉＯｘ层中的两种（或多种）发光中心上，则本文的实验能被很好解释．     

一种新的用于高速波分复用系统的色散补偿方案

本文提出了一种用于高速多路波分复用（ＷＤＭ）陆上级联掺铒光纤放大器（ＥＤＦＡ）光纤通信系统的色散补偿方案，其特点是：利用特殊设计的色散位移光纤ＳＤＤＳＦ（零色散波长λ０≈１．６μｍ，色散斜率Ｓ＿０＝０．０５ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ２），在１５５０ｎｍ处产生－２～－４ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ的色散，以避免ＩＴＵ－ＴＧ．６５３色散位移光纤在多路复用时的四波混频（ＦＷＭ）效应；并利用ＩＴＵ－ＴＧ．６５２标准单模光纤（非色散位移光纤ＮＤＳＦ）在１５３０～１５７０ｎｍ（ＥＤＦＡ工作带宽）范围内，有效地补偿ＳＤＤＳＦ所引入的负色散。此方案可使单路数据率高于１０Ｇｂ／ｓ的波分复用系统，经１０００ｋｍ传输后因色散引入的眼图恶化量仍＜１ｄＢ。     

MBE生长高功率半导体激光器

对影响分子束外延（ ＭＢＥ） 材料生长的一些主要因素进行了细致的分析。利用ＭＢＥ生长出ＧａＡｌＡｓ／ＧａＡｓ 梯度折射率分别限制单量子阱激光器（ＧＲＩＮ－ ＳＣＨ－ ＳＱＷ） 材料。利用该材料制作出的列阵半导体激光器的准连续输出功率达到了６０ Ｗ（ｔ＝ ２００ μｓ,ｆ＝ ５０ Ｈｚ） ,峰值波长为８０８ ．４ ｎｍ 。     

纳米硅／非晶硅多层膜室温可见光致发光研究

本文报道了在用等离子体增强化学汽相淀积法制备的氢化纳米硅（ｎｃ－Ｓｉ：Ｈ）／氢化非晶硅（ａ－Ｓｉ：Ｈ）多层膜中，未经任何后处理工艺，观察到室温可见光致发光（ＰＬ）．当ｎｃ－Ｓｉ：Ｈ层厚度由４．０ｎｍ下降至２．１ｎｍ时，ＰＬ峰波长由７５０ｎｍ兰移至７０８ｎｍ．本文将这种对量大于Ｓｉ单晶能隙的光发射归因于多层膜中ｎｃ－Ｓｉ：Ｈ子层的量子尺寸效应．     

低温硅片直接键合和界面行为

描述了低温硅片直接键合（ＬＴＳＤＢ）的实现和质量评价。通过高分辨率电子显微镜（ＨＲＥＭ）和表面电离质谱分析（ＳＩＭＳ）的方法对键合界面特性进行了研究。用ＨＲＥＭ图象观察了诸如位错和ＳｉＯ２的随机分布等界面结构，ＳＩＭＳ结果表明了靠近键合界面的分布情况和Ｓｉ－Ｈ原子团的其他特性。提出了一种新的两步ＬＴＳＤＢ机理     

NH3／H2O2溶液腐蚀下多孔硅光致荧光

用光致荧光谱、傅里叶变换红外光谱（ＦＴＩＲ）和扫描电子显微镜（ＳＥＭ）对用阳极氧化法制成的多孔硅层在１％ＮＨ３／Ｈ２Ｏ２溶液中的腐蚀现象进行了研究。红外分析表明，Ｓｉ－Ｏ键和Ｈ－Ｏ键的强度随ＮＨ３／Ｈ２Ｏ２溶液的腐蚀时间的增加而增加，Ｓｉ－Ｈ键强主匠随腐蚀时间增加而减少。光致荧光谱的峰值在腐蚀开始时先下降后上升，半高宽变窄，谱峰的以边明显蓝移。分析研究表明，１％ＮＨ３／Ｈ２Ｏ２溶液对多孔硅层有腐蚀