Hg1—xCdxTe光导探测器的电学参量分析

测量了Ｈｇ１－ｘＣｄｘＴｅ光导探测器中电阻率与温度及磁场强度的关系．在Ｓｈｕｂｎｉｋｏｖ－ｄｅＨａａｓ（ＳｄＨ）测量中,发现了表面电子的浓度在１．２～５５Ｋ的范围内没有变化．一个包括体电子和两类表面电子的三带模型被用来分析电阻率随温度变化的关系,由此得到的电学参数与实验及ＳｄＨ测量获得的结果非常符合     

Ag：Bi2O3纳米颗粒复合薄膜的三阶光学非线性和超快电子动力学研究

金属纳米颗粒具有较小的尺寸和大的表面体积比，由于量子限制效应和表面效应，表现出特殊的电子和光学性质．迄今为止，研究者们已对金属颗粒掺杂浓度较低的复合材料的性质做了大量研究，而掺杂浓度较高的材料受到的关注较少．我们采用磁控溅射法制备出含Ag浓度较高(13at．％～59at．％)的Ag：Bi2O3复合薄膜，使用飞秒脉冲激光研究了此类材料的三阶光学非线性和超快电子动力学过程。     

δ掺杂AlGaAs/GaAsHEMT的二维量子模型

本文我们首次建立了δ掺杂AlGaAs／GaAs高电子迁移串晶体管（HEMT）的二维量子模型，这种模型考虑了HEMT器件沟道中二维电子气的量子特性，根据这个模型，我们应用二维数值模拟方法和自治求解薛定谔方程和泊松方程获得了器件沟道中的二维电子浓度，同时也得到了器件沟道中的横向电场分布和横向电流密度．模拟结果表明二维电子气主要分布在异质结GaAs一侧量子附中．详细讨论了不同栅压和不同漏压下HEMT沟道中的二维电子浓度的分布及变化．     

表面态型半导体可饱和吸收镜实现Nd:YAG激光器被动锁模

砷化镓半导体材料与空气接触的表面存在密度很高的电子表面态，砷化镓材料内部的电子可以通过这种表面进行驰豫，驰豫时间估计在ps量级。依此原理，制作了一种新型的表面态型半导体可饱和吸收镜，用其作为被动锁模吸收体．实现了半导体端面泵浦Nd：YAG激光器被动连续锁模。在泵浦功率为4W的情况下．获得了连续锁模脉冲序列，重复频率150MHz，锁模脉冲平均输出功率为300mW，脉冲宽度为10ps。     

蓝宝石衬底上单晶InN外延膜的RF-MBE生长

采用低温氮化铟(InN)缓冲层,利用射频等离子体辅助分子束外延（RF-MBE）方法在蓝宝石衬底上获得了晶体质量较好的单晶InN外延膜．用光学显微镜观察所外延的InN单晶薄膜,表面无铟滴．InN（0002）双晶X射线衍射摇摆曲线的半高宽为14′;用原子力显微镜测得的表面平均粗糙度为3.3nm;Hall测量表明InN外延膜的室温背景电子浓度为3.3e18cm－3,相应的电子迁移率为262cm2/（V·s）．     

扫描电子声显微镜在半导体材料分析中的应用

本文利用国际上近几年发展起来的一种新型显微成像工具──扫描电子声显微镜（ＳＥＡＭ－ＳｃａｎｎｉｎｇＥｌｅｃｔｒｏｎＡｃｏｕｓｔｉｃＭｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）对几种类型的半导体材料进行了电子声成像观察与研究．文中简述了扫描电子声显微镜的电子声成像机理和其工作原理．从获得的电子声图像上，反映出扫描电子声显微成像技术在对半导体材料的亚表面缺陷和掺杂分布方面有着直接观察与显示的能力．同时与相应位置所获得的二次电子像进行了比较，显示出了电子声显微成像技术的独特之处和潜在的应用价值．     

应力条件下AIGaN／GaN HEMT电流崩塌效应研究

采用应力测试方法，获得了AlGaN／GaN HEMT漏极电流随时间的变化关系。实验结果表叫，应力导致漏极电流崩塌56．2％：不同电压应力条件下，只要所加时间足够长和电压足够人，相同栅压的电流崩塌程度都近似相等；漏极电流恢复时间与大小分别为34．5＋σVGS与σ（VGS-VT）（2-β）。研究表明，栅-漏间表面态捕获的电子使得表面电势发生变化，引起沟道中二维电子气浓度降低，从而导致电流崩塌效应的产生。此结论可提用于AlGaN／GaNHEMT器件电流崩塌效应进一步的理论探索和器件研究。     

我国片式电阻器产业的发展

表面组装技术（SMT）是七十年代末国际上发展起来的一种新型电子产品组装技术。目前已在多类电子产品中获得广泛应用，并使电子产品组装技术发生了革命性的变化。用于表面组装技术的电子元器件包括等式电阻器．等式电容器．等式电感器．等式半导体器件，以及其它等式产品。其中等式电阻的使用量最大，占整个片式元器件的45％以上。     

铁掺杂对氮化镓外延材料表面形貌的影响与改善

铁掺杂是获得高阻氮化镓外延材料的有效方法,但是在某些情况下,铁掺杂会导致材料的表面形貌恶化进而影响高电子迁移率晶体管中二维电子气的电学特性。本文主要研究铁掺杂对氮化镓外延材料表面形貌的影响。相关实验结果表面通过提高氮化镓材料的生长速率可以有效改善其表面形貌,而且电阻率也相应提高,获得了铁掺杂浓度为9×1019cm-3且表面形貌良好的氮化镓外延片,电阻率可以达到1×109Ω.cm。     

高温激活的变掺杂GaAs光电阴极研究

为了获得高量子效率的GaAs光电阴极,要求GaAs材料的电子扩散长度足够长,且电子表面逸出几率大,而这两个参数都要受到P型掺杂浓度的限制。经过对由体内到表面掺杂浓度由高到低的变掺杂GaAs光电阴极进行比较深入的激活实验和光谱响应理论研究,实验结果显示,适当的表面掺杂浓度GaAs光电阴极材料,在高温激活结束后获得了较高的灵敏度和较好的稳定性。根据实验结果和反射式变掺杂GaAs光电阴极量子效率理论预测曲线,对变掺杂GaAs光电阴极材料掺杂结构提出了进一步优化的思路。研究表明,变掺杂GaAs光电阴极将成为发展我国高性能GaAs光电阴极的一项重要途径。     

HgCdTe多载流子体系的迁移率谱分析

通过迁移率分析法对ＬＰＥ和ＭＢＥ生成的ｎ－ＨｇＣｄＴｅ样品进行了研究，获得了样品中体电子，体空穴以及界面电子的迁移率和浓度，通过迁移率谱人地获得的样品中体电子和界面电子随温度的变化规律与理论分的完全吻合。     

P－型HgCdTe MIS结构反型层激发态子能带结构研究

本文在４．２Ｋ下获得了Ｐ－型ＨｇＣｄＴｅ反型层有两个子能带被占据时的电容谱．基于多个子带被占据的非量子限情形，提出了一个实验模型．用该模型对实验结果进行了拟合，获得了反型层基态及激发态子能带结构，包括基态子能带能量、第一激发态子能带能量、费米能级、耗尽层厚度、反型层平均厚度以及它们随反型层电子浓度的变化关系．     

毫米波高电子迁移率晶体管的二维数值模拟

建立了高电子迁移晶体管（ＨＥＭＴ）的二维数值模型，并用二维数值模拟的方法讨论了ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓＨＥＭＴ中的ＧａＡｓ沟道层量子阱中二维电子气的物理性质．通过自洽求解薛定谔方程和泊松方程获得了沟道中的电子浓度和横向电场．模拟结果表明栅电压的改变对ＨＥＭＴ器件跨导产生很大的影响．     

Au-GaAs晶体界面处费米能级平衡时间的测量

本实验采用ＴＨＺ波形测量的方法获得了镀金的砷化曾晶体，金属半导体界面两侧费米面的弛豫平衡的时间常数是１２ｕｓ．实验中ＴＨｚ电磁波的发生机制是。飞秒脉冲激光辐照半导体表面产生的瞬间载流子在半导体表面电场中加速，从而产生电磁辐射．该辐射具有皮秒的脉宽，频率在０一几个ＴＨＺ，因此称为ＴＨＺ波．由其发生机制可知，ＴＨＺ辐射的电场强度决定于产生它的电子的运动情形．因此通过对ＴＨＺ辐射波形的研究可以得到样品中电子运动的情况．近年来，ＴＨＺ方法被广泛的应用于半导体和高温超导的研究当中，成为一种行之有效的手段．…     

Mo和Ta的有效电子能量损失函数

在用Monte Carlo方法模拟电子与物质相互作用过程时，常用Mott截面描述电子与原子的弹性碰撞，而用介电函数理论描述电子的非弹性散射。Penn利用光学能量损失函数Im{-1／ε（q=0，ω）}外推法获得了描述动量转移不为零的能量损失函数Im{-1／ε（q，ω）}。该介电函数主要描述由于体激发而引起的能量损失，但当入射电子能量降低，或电子掠入、出射时，电子在表面区域会引起较强的表面电子激发模式，在电子能量损失谱中对应特征的能量损失，如表面等离子体激元峰，故常用的光学能量损失函数不适于描述电子的表面激发行为。     

氮化物异质结电子气的二维特性和迁移率

从自洽求解薛定谔方程出发,计算了氮化物异质结中的二维电子气、退局域态和二维表面态。研究了电子气二维特性与迁移率间的关联。用电子气的二维特性和沟道电子向表面态溢出模型解释了室温和低温下迁移率随电子浓度变化的行为。以电子迁移率与异质结构间的关联为依据,提出了优化设计异质结构来增大电子迁移率和降低迁移率随电子浓度变化的新思路。     

CdZnTe材料的表面钝化新工艺

研究了一种新的钝化CdZnTe(CZT)器件表面的工艺，即先采用KOHKCl溶液对CZT表面进行处理，再用NH4F/H2O2溶液对其进行表面氧化的二步法钝化工艺．并借助俄歇电子能谱（AES）、微电流测试仪等手段对其表面钝化层的质量进行了鉴别，同时与KOH KCl和NH4F/H2O2两种工艺进行了比较．AES能谱分析表明，采用二步法工艺钝化，既可获得化学计量比较好的CZT表面，又可在表面形成一层起保护作用的氧化层．I-V特性曲线显示，两步法钝化后CZT器件的漏电流与KOH KCl和NH4F/H2O2钝化相比都有一定程度的下降．说明文中提出的新工艺在CZT器件制备方面具有良好的应用前景．     

AlGaN/GaN HFET的优化设计

从自洽求解薛定谔方程和泊松方程出发研究了不同掺杂方式下异质结能带和二维电子气的行为。发现掺杂能剪裁异质结能带的弯曲度、控制电子气的二维特性和浓度。在此基础上研究了不同掺杂方式的掺杂效率。通过掺杂和势垒结构的优化设计,得出了用δ掺杂加薄AlN隔离层的结构,既提高了电子气浓度,又保持电子气的强二维特性。从电子气浓度和栅对电子气的控制力度出发,提出了HFET势垒优化设计中的电子气浓度与势垒层厚度乘积规则。依据二维表面态理论,研究了表面态随帽层掺杂结构的变化。从前述乘积规则和表面态变化出发进行了内、外沟道异质结构的优化设计。优化结构既提高了电子气浓度和跨导,降低了欧姆接触电阻,又抑制了电流崩塌。     

GaAs／AlGaAs异质结中二维电子气的回旋共振研究

采用栅压比谱的方法，研究了ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ异质结中二维电子气（２ＤＥＧ）的回旋共振。观察到由于子能带－朗道能级耦合所引起的回旋共振峰强度随磁场的振荡行为．由回旋共振频率ωｃ确定了子能带电子的回旋共振有效质量ｍ＊，通过对共振峰线形的拟合，获得二维电子气浓度Ｎｓ、电子散射时间τ和迁移率μ．由子能带－朗道能级的共振耦合测量了不同栅压下的多个子能带间的能量间距．讨论了导带非线抛物性对电子回旋共振有效质量的影响     

掺硅氮化镓材料的MOVPE生长及其性质研究

研究了用金属有机物气相外延（ＭＯＶＰＥ）方法在蓝宝石衬底上生长掺硅氮化镓的生长方法．发现了在硅烷掺杂剂流量较高的情况下,氮化镓的电子浓度趋于饱和现象．研究了掺硅氮化镓的电学、光学、结晶学以及表面形貌等物理性质．