Si基n型GaN的欧姆接触研究

GaN材料在光电子器件领域的广泛应用前景使得金属与其欧姆接触的研究成为必然。本对Si基n型GaN上的A1单层及Ti/Al双层电极进行了研究。通过对不同退火条件下的I—U特性曲线，X射线衍射以及二次离子质谱分析，揭示了界面固相反应对欧姆接触的影响，提出了改善这两种电极欧姆接触的二次退火方法。     

具有RHEED在线监控功能的超高真空CVD系统及3″硅片低温外延研究

本文报道了自己研制的一台超高真空化学汽相溶积系统，本底真空达１０＾－７Ｐａ。该系统配有反射高能电子衍射仪，可对衬底表面清洁状况、外延层厚度等进行在线监控。     

ZnO薄膜应用的最新研究进展

ZnO是一种新型的Ⅱ-Ⅵ族半导体材料。详细介绍了ZnO薄膜在太阳能电池、表面声波器件、气敏元件、压敏器件等领域的应用以及在紫外探测器、LED、LD等潜在应用领域研究开发的最新进展。     

H2对UHV/CVD低温选择性外延生长Si1-xGex的影响

利用超高真空化学气相沉积(UHV/CVD)成功实现了Si1-xGex的低温选择性外延生长,并研究了H2对选择性外延生长的影响及其作用机理.以SiH4和GeH4为反应气源,在开有6mm×6mm窗口氧化硅片上进行Si1-xGex外延层的生长.首先分别以不含H2(纯GeH4)和含H2(90%H2稀释的GeH4)的两种Ge源进行选择性外延生长.通过SEM观察两种情况下氧化硅片表面,发现H2的存在对选择性外延生长有至关重要的作用.接着以90%H2稀释的GeH4为Ge源,变化Si源和Ge源的流量比改变H2分压,以获得SiH4和GeH4(90%H2)的最佳流量比,使外延生长的选择性达到最好.利用SEM观察在不同流量比时,经40min外延生长后各样品的表面形貌,并对其进行比较,分析了H2分压在Si1-xGex选择性外延生长中的作用机理.     

金属诱导生长法在Ni硅化物上异质生长多晶GeSi薄膜

采用金属Ni诱导与超高真空化学气相沉积相结合的方法,低温下在氧化Si衬底上制备出了多晶GeSi薄膜.利用X射线衍射仪、场发射扫描电镜等对多晶GeSi薄膜的晶体质量、表面形貌进行了表征,研究了在Ni上生长多晶GeSi的生长方式及表面形貌随生长参数变化的规律.结果表明,在温度高于510℃时,Ni金属诱导作用明显;生长压强为10Pa时,多晶GeSi能够形成连续致密的薄膜,而采用先低压(0.1Pa)后高压(10Pa)的生长方式,多晶GeSi呈现分离的晶须状,晶须尺寸多在100nm以上.     

溶胶-凝胶提拉法制备Mgx Ni1-xO薄膜与表征

利用溶胶-凝胶提拉法在石英玻璃衬底上制备出吸收边波长位于地球表面太阳光谱日盲区(240～280nm)内的MgxNi1-xO薄膜.XPS和XRD结果显示,MgxNi1-xO在1000℃下形成具有立方结构的固溶体;紫外-可见吸收谱结果表明,MgxN1-xO吸收边随着Mg含量的变化而发生改变,当Mg含量x在0.2～0.3之间时,薄膜的吸收边波长在248～276nm范围内可调;光电响应测试结果表明,MgxNi1-xO薄膜(x=0.3)对太阳光不敏感,而对波长为254nm的紫外光具有很好的光电导特性,光照前后薄膜电阻变化率达40%,因此,我们可以认为MgxNi1-xO(x=0.2～0.3)薄膜材料有望应用于日盲区的紫外探测.     

利用固相反应法在硅片上制备硅酸锌发光薄膜及表征

采用与硅集成工艺相兼容的固相反应方法在硅衬底上制备了未经掺杂及掺锰的硅酸锌薄膜 .XRD测试和UV - Vis吸收谱测试证明在高于 880℃的温度下热处理 ,可以获得结晶状态很好的硅酸锌薄膜 .光致发光光谱分析表明 ,未掺杂的薄膜在紫外波段有较弱的发射 ,而掺锰的硅酸锌薄膜在可见光波段有很强的光致发射 .由于硅酸锌薄膜在高温下非常稳定 ,可以与硅集成电路工艺兼容 ,而且发光强度高 ,因此在制作硅基光电集成器件方面有非常大的应用前景     

脉冲激光沉积法Li-N双受主共掺p型ZnO薄膜的生长及其特性

采用脉冲激光沉积技术制备了Li-N双受主共掺杂p型ZnO薄膜,其中Li来自Li掺杂ZnO陶瓷靶,N来自N2O生长气氛.室温Hall测试发现Li-N共掺p型ZnO薄膜的最低电阻率为3.99Ω·cm,迁移率为0.17cm2/(V·s),空穴浓度为9.12×1018cm-3.PL谱测试发现了与Li受主和N受主态相关的发光峰,其受主能级分别约为120和222meV.由p-ZnO:(Li,N)薄膜制备的ZnO同质p-n结具有整流特性.     

UHV-CVD生长的SiGe多量子阱在热光电池领域的应用

为了验证SiGe多量子阱的能带向直接带隙结构转变[1]和进一步探索其在热光电池领域的应用,采用先进的超高真空化学气相沉积系统生长出高质量的SiGe多量子阱外延层,并对其进行多次反射红外线吸收谱的测量.测量结果说明吸收峰接近黑体辐射峰1450nm波长,跃迁几率有所增加,这将大幅度提高热光电池的吸收效率,同时也为SiGe多量子阱中量子效应的存在提供了实验依据.     

溶胶-凝胶法制备ZnO薄膜及表征

采用溶胶-凝胶法在石英玻璃衬底上使用旋转涂覆技术生长了ZnO薄膜.对薄膜的XRD分析表明ZnO薄膜为纤锌矿结构并沿c轴取向生长.透射光谱表明薄膜的禁带宽度为3.28eV,与ZnO体材料的禁带宽度3.30eV基本相同.用光致发光谱分析了经过500～700℃热处理获得的ZnO薄膜,结果表明ZnO薄膜在室温下有较强的紫外带边发射,但当热处理温度高于700℃时,可见光波段发射明显增加.