0.1-0.3μmX射线光刻技术在GaAs器件制作中的应用

对同步辐射Ｘ射线光刻及在ＧａＡｓ ＰＨＥＭＴ器件制作中的应用进行了研究,并制作出栅长０．１５μｍ的ＡｌＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ ＰＨＥＭＴ晶体管。研究结果表明,Ｘ射线光刻在肃离图形册结构制作工艺中具有极好的光刻图形质量,在混合光刻工艺中,抑止ＧａＡｓ合金点的形成是取得良好的对准标记的关键。     

单电源低电压InGaP/InGaAsPHEMT低噪声单片放大器

制备了增强型ＩｎＧａＰ／ＩｎＧａＡｓ ＰＨＥＭＴ器件结构、阈值控制以及单电源低电压低噪声单片放大器。获得了阈值电压接近０Ｖ的增强型ＩｎＧａＰ／ＩｎＧａＡｓ ＰＨＥＭＴ器件,并在此基础上设计制作了可在１．５￣３Ｖ低电压和单电源下工作的２．５ＧＨｚ低噪声单片放大器。同时对该电路性能的进一步提高进行了模拟分析。     

GaAs－InP复合材料的外延生长方法及金属半导体场效应晶体管器件制备

提出了一种新的生长过渡层的方法，并利用低压金属有机气相外延技术在ＩｎＰ衬底上生长出高质量ＧａＡｓ外延材料，用Ｘ射线双晶衍射测得５μｍ厚ＧａＡｓ外延层的（００４）晶面衍射半峰高宽（ＦＷＨＭ）低至１４０ａｒｃｓｅｃ。并制出ＧａＡｓ金属半导体场效应晶体管（ＭＥＳＦＥＴ），其单位跨导为１００ｍｓ／ｍｍ，可满足与长波长光学器件进行单片集成的需要。     

国产金属有机化合物TMGa,TMAl,TMIn和TMSb的MOVPE鉴定

利用我们研制的常压ＭＯＶＰＥ设备对国产ＴＭＧａ、ＴＭＡｌ、ＴＭＩｎ和ＴＭＳｂ进行了鉴定，为此分别生长了ＧａＡｓ、ＡｌＧａＡｓ、ＩｎＰ、ＧａＳｂ外延层和ＧａＡｓ／ＡｌＡｓ、ＧａＳｂ／ＩｎＧａＳｂ超晶格和ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ量子阱结构。表征材料纯度的７７Ｋ载流予迁移率分别达到ＧａＡｓ：μ＿ｎ＝５６６００ｃｍ￣２／Ｖ·ｓ，Ａｌ＿（０．２５）Ｇａ＿（０．７５）Ａｓ：μ＿ｎ＝５１６０ｃｍ￣２／Ｖ·ｓ，ＩｎＰ：μ＿ｎ＝６５３００ｃｍ￣２／Ｖ·ｓ，ＧａＳｂ：μ＿ｐ＝５０７６ｃｍ￣２／Ｖ·ｓ。由１０个周期的ＧａＡｓ／ＡｌＡｓ超晶格结构组成的可见光区布拉格反射器已观测到很好的反射光谱和双晶Ｘ射线回摆曲线上高达±２０级的卫星峰。ＧａＡｓ／Ａｌ＿（０．３５）Ｇａ＿（０．６５）Ａｓ量子阱最小阱宽为１０，在ｌｉＫ下由量子尺寸效应导致的光致发光峰能量移动为３９０ｍｅＶ，其线宽为１２ｍｅＶ。这些结果表明上述金属有机化合物已达到较高质量。     

GaAs—InP复合材料的外延生长方法及金属半导体场效应晶体管器件制备

提出了一种新的生长过渡层的方法，并利用低压金属有机气相外延技术在ＩｎＰ初底上生长出高质量ＧａＡｓ外延材料，用Ｘ射线双晶衍射测得５μｍ厚ＧａＡｓ外延层的晶面衍射半峰高宽（ＦＷＨＭ）低至１４０ａｒｃ ｓｅｃ。并制出ＧａＡｓ金属半导体场效应晶体管（ＭＥＳＦＥＴ），其单位跨导为１００ｍｇ／ｍｍ，可满足与长波长光这器件进行单片集成的需要。     

GaAs的ICP选择刻蚀研究

选择刻蚀在ＧａＡｓ工艺中是非常重要的一步。由于湿法腐蚀存在钻蚀和选择性差,且精度难以控制,因此有必要进行干法刻蚀的研究。虽然采用反应离子刻蚀（ＲＩＥ）、磁增强反应离子刻蚀（ＭＥＲＩＥ）可以进行选择刻蚀,但是这两种方法在挖槽时会对器件造成较大损伤,影响器件性能。感应耦合等离子刻蚀（ＩＣＰ）是一种低损伤、高刻蚀速率高选择比的刻蚀方法,在ＧａＡｓ器件的制造中有突出的优点。本工作进行ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ     

K波段单片功率放大器

报道了Ｋ波段的ＰＨＥＭＴ ＭＭＩＣ的设计与研制。ＰＨＥＭＴ器件采用０．５μｍ栅长的３ｉｎｃｈ ＧａＡｓ标准工艺制作。三级的ＭＭＩＣ放大器在１８ＧＨｚ处,线性增益１７ｄＢ,输出功率Ｐ－１＝１９ｄＢｍ。Y     

迁移增强外延GaAs／Al／GaAs材料生长及其俄歇分析

在配有液Ｎ２冷却Ａｓ快门的分子束外延设备中利用迁殉增强外延（ＭＥＥ）方法于低温下生长了ＧａＡｓ／Ａｌ／ＧａＡｓ结构材料。俄歇测量结果表明：用ＭＥＥ方法生长 材料中Ａｌ和ＧａＡｓ之间的互扩散大大减小，在５００℃热处理后也没有引起多大的互扩散。我们还发现在高指数ＧａＡｓ（１１３）Ｂ面上用ＭＥＥ方法生长ＧａＡｓ薄膜效果更好。     

InGaAsP/InP有源时分光子交换器件

自行设计并研制成功了两种有源时分光子交换器件：ＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ ＥＭＰＢＨ双稳激光器ＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ ＭＱＷ ＤＣＰＢＨ双稳激光器，对这两种器件的部分性能作了简要报道。     

微波GaAs金属－半导体场效应管可靠性研究的进展

综述了近年来微波ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ可靠性的研究进展。重点介绍了影响其可靠性的因素如栅肖特基结和源／漏欧姆结的相互扩散及表面效应等。     

Cr/Cu/Ag/Cu/Cr新型银基复合薄膜电极的防氧化性能研究

采用直流磁控溅射技术和光刻工艺制备了Cr/Cu/Ag/Cu/Cr复合薄膜及其电极,研究不同温度热处理对复合薄膜和电极结构、表面形貌和电性能的影响。Ag层与最外层的Cr层之间的Cu层不仅增强了Cr和Ag之间的粘附力,而且起到了牺牲层和氧气阻挡层的作用;Cr和Cu对Ag的双重保护使得薄膜电极在温度小于500℃时电阻率保持较为稳定,约为3.0×10-8~4.2×10-8Ω·m之间。然而由于电极表面氧化和边沿氧化的共同作用,薄膜电极的电阻率在热处理温度超过575℃出现了显著的上升。尽管如此,Cr/Cu/Ag/Cu/Cr薄膜电极仍然是一种能够承受高温热处理并且保持较低电阻率的新型电极,满足场发射平板显示器封接过程中的热处理要求。     

超声喷雾热分解制备锂离子电池正极材料 LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2 及表征

采用超声喷雾热分解工艺合成了球形锂离子电池正极材料LiNi1／3Co1／3Mn1／3O2．考察了不同前驱溶液对粉体形貌的影响，用喷雾热分解过程机理分析了形貌差异的原因，另外研究了不同的后处理烧结时间对样品电化学性能的影响．试验结果表明，采用硝酸盐溶液经喷雾热分解制备的前驱体在900℃烧结6h可以得到电化学性能优良的正极材料，在3．0-4．3V电压区间里，首次放电容量达157．7mAh／g，40次循环后容量仍保持146．6mAh·g^-1．     

Comparison of oxidation behaviors of 3D C/PyC/SiC and SiC/PyC/SiC composites in an O2-Ar atmosphere

Oxidation behaviors of three-dimensional woven C/PyC/SiC and SiC/PyC/SiC prepared by CVI processing were investigated in an O₂-Ar atmosphere at 600 °C, 900 °C and 1200 °C, respectively, by using thermogravimetric analysis. After machining, both composites should be protected by CVD SiC coating, which was demonstrated effectively in improving the oxidation resistance of both composites. The oxidation behavior of SiC/PyC/SiC was different from that of C/PyC/SiC. The oxidation kinetics of C/PyC/SiC was controlled by the rate of the reaction between carbon and oxygen at 600 °C and by the oxygen diffusion through the coating microcracks at 900 °C. The oxidation kinetics of SiC/PyC/SiC at both 600 °C and 900 °C were assumed to be controlled by the oxygen diffusion through channels of coating and matrix defects and looped pipelines instead of PyC interphase. At 1200 °C, the oxidation was controlled by oxygen diffusion through the SiO₂ scale, which took place mainly on the surfaces of both composites.     

Au/Ti/W/Ti与n-GaAs欧姆接触的特性研究

用磁控溅射系统和快速合金化法制备了Au/Ti/W/Ti多层金属和n-GaAs材料的欧姆接触,用传输线法对其比接触电阻进行了测试,并利用俄歇电子能谱(AES)和X射线衍射图谱(XRD)对接触的微观结构进行了研究。结果表明该接触在700℃时比接触电阻为1.5×10~(-4)Ω·cm~2,快速合金化后呈现欧姆特性可能与接触界面处生成的TiAs相有关。     

硅基外延La-Sr-Co-O/Pb-Zr-Ti-O/La-Sr-Co-O异质结的制备

在外延SrTiO3（STO）作为缓冲层的Si基片上，应用溶胶-凝胶法（sol-gel）和磁控溅射法，在5．50℃温度下制备了外延的La0.5Sr0.5CdO3／Pb（Zr0．2Ti0．8）O3/La0．5Sr0．5CoO3（LSCO／PZT／LSCO）异质结。X射线衍射结果表明，LSCO／PZT／LSCO异质结是c向外延生长的。当外加电压为60V时，LSCO／PZT／LSCO铁电电容器的剩余极化强度为．50．3μC/cm^2.，当电压为30V时，铁电电容器有效极化强度为80μC/cm^2.。其它电学性能表明。PZT铁电电容器具有较高的电阻率和脉冲宽度对极化强度的影响较弱。     

PA6/66/11共聚物的表征及性能研究

采用熔融缩聚法制备共聚聚酰胺(PA)6/66/11,并通过傅立叶变换红外光谱(FTIR)仪、差示扫描量热仪(DSC)和热重(TG)对其结构和热稳定性进行了表征,分析了组成与熔融峰、结晶峰的关系,发现了冷结晶现象.同时测试了共聚物做为聚酰胺热熔胶使用时的剥高强度的大小,其剥离强度最大达到62N/25mm.并且研究了11-氨基十一酸含量对剥离强度的影响.     

Catalytic hydrodechlorination of 2,4-dichlorophenol on Pd/Rh/C catalysts

Catalytic hydrodechlorination of 2,4-dichlorophenol was studied over 0.97% Pd/C, 0.98% Rh/C and 0.8% Pd-0.19% Rh/C catalysts. The catalysts were prepared by incipient wetness impregnation of support and characterized by BET surface area, temperature programmed reduction (TPR) and X-ray diffraction (XRD). The 0.97% Pd/C catalyst, which had the largest crystallite size, was the most active and selective towards the formation of 2- and 4-chlorophenols among three catalysts in liquid phase. Hydrodechlorination activity of carbon-supported catalysts were in the order of Pd/C>Pd/Rh/C>Rh/C. The kinetic equation explained experimental data well and kinetic parameters of three catalysts were provided and discussed.     

两步镀膜Ti/Al/Ti/Au的n型GaN欧姆接触研究

报道了一种可靠稳定且低接触电阻的n型GaN欧姆接触。首先在掺硅的n型GaN(3×1018cm-3)蒸镀Ti(30nm)/Al(500nm),然后在氮气环境530℃合金化3min,最后蒸镀Ti(100nm)/Au(1000nm)用于保护Al层不被氧化。该接触电极有良好的欧姆接触特性,比接触电阻率为8.8×10-5Ωcm2,表面平坦、稳定、易焊线,可应用于制作高性能的GaN器件.     

原位内生Al/M g2Si/S i 复合材料铸态组织研究

利用普通重力铸造方法, 制备了原位内生A l/Mg₂Si/S i 复合材料。研究了体系中加入过量Si 后的显微组织, 并利用Al-Mg₂Si-Si 三元相图进行分析。结果表明, 过量Si 使复合材料中的大长径比的Al+ Mg₂Si 二元共晶向小长径比的Al+ Mg₂Si+ Si 三元共晶转化, 并使α-Al 以球状晶粒析出, 从而改善了显微组织, 显著提高了复合材料的室温拉伸性能。      

三元正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的结构及第一性原理计算

以共沉淀法、喷雾干燥法制备了三元正极材料LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2,应用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,与实验制备的LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2进行对比,对3种不同的预想结构模型(堆叠结构、随机排列结构、超晶格结构)进行研究。实验结果表明,两种方法制备的三元材料都具有良好的层状结构,其中共沉淀法制备的层状结构更加明显,而喷雾干燥法制备的材料中过渡金属元素比更接近LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2的化学计量比。计算结果表明,随机排列的结构模型能量最低、最稳定,与实验制备的三元正极材料结构最为相似。