热CVD法制备的碳纳米管线阵列的场发射特性

采用半导体光刻技术在硅衬底上获得图形化掩膜,然后用热化学气相淀积(T-CVD)的方法制备了图形化的碳纳米管线阵列,用扫描电镜和拉曼光谱仪对碳纳米管进行了表征.研究了图形化碳纳米管线阵列的场发射特性,并与无图形化处理的碳纳米管薄膜样品的场发射特性进行了比较.当发射电流密度达到10 μA/cm2时,无图形化处理的碳纳米管薄膜、10 μm碳纳米管线阵列以及2 μm碳纳米管线阵列样品的开启电场分别为3 V/μm、2.1 V/μm和1.7 V/μm;而当电场强度达3.67 V/μm时,相应的电流密度分别为2.57 mA/cm2、4.65 mA/cm2和7.87 mA/cm2. 实验结果表明,图形化处理后的碳纳米管作为场发射体,其场发射特性得到了明显的改善.对改善的原因进行了分析和讨论.     

Ⅴ/Ⅲ比对InGaAs/InP的LPMOCVD生长的影响

介绍了利用LPMOCVD技术在InP衬底上生长In0.53Ga0.47As材料,获得表面平整、光亮的In0.53Ga0.47As外延层.研究了Ⅴ/Ⅲ比对表面形貌、结晶质量、电学质量的影响.在Ⅴ/Ⅲ比较低时,表面粗糙,要获得镜面状的表面形貌,Ⅴ/Ⅲ比必须大于40.Ⅴ/Ⅲ比对外延层结晶质量有影响.迁移率和本征载流子浓度随着Ⅴ/Ⅲ比的增加而增大.     

AlN光电导X-射线探测研究

使用AlN制备了光电导结构的X-射线探测器,研究了探测器对X-射线强度的响应。探测器具有很小的漏电流,在100V的偏压下小于0.1 nA。光电流测量表明：X-射线强度与探测器的光电流成平方关系,并且在强X-射线照射下,光电流与暗电流之比可达到10。利用ABC模型,对探测器的X-射线强度响应特性进行了分析,给出了很好的物理机制解释。     

电泳淀积三极管结构的碳纳米管场发射显示阴极

本研究探索了一种电泳选域组装碳纳米管发射器到正栅极结构的衬底中作为三极管结构的场发射显示阴极的工艺.在这个工艺中,悬浊液中的碳纳米管在施加于栅极电极和阴极电极的电压的作用下移向并淀积到三极管结构的衬底中.同时,这个栅极电极的正电压能够排斥悬浊的碳纳米管,使栅极电极不吸附碳纳米管.实验结果表明,碳纳米管选域组装到栅极孔洞中去,并且每一个孔洞中碳纳米管具有相同的组装密度.该工艺成本低、可实现大面积阴极的制备,是一种在制备三极管型碳纳米管场发射显示阴极中可供选择的工艺.     

InP/In_xGa_(1-x)As异质结构中Zn元素的扩散机制

采用闭管扩散方式实现了Zn元素在晶格匹配InP/In_(0.53)Ga_(0.47)As及晶格失配InP/In_(0.82)Ga_(0.18)AS两种异质结构材料中的P型掺杂,利用二次离子质谱(SIMS)以及扫描电容显微技术(SCM)对Zn在两种材料中的扩散机制进行了研究.SIMS测试表明:Zn元素在晶格失配材料中的扩散速度远大于在晶格匹配材料中的扩散速度,而SCM测试表明:两种材料中的实际PN结深度与SIMS测得的Zn扩散深度之间存在一定的差值,这是由于扩散进入材料中的Zn元素并没有被完全激活,而晶格失配材料中Zn的激活效率相对更低,使得晶格失配材料中Zn元素扩散深度与PN结深度的差值更大.SCM法是一种新颖快捷的半导体结深测试法,对于半导体器件工艺研究具有重要的指导意义.     

H2稀释度对HFCVD法沉积SiC薄膜结晶度的影响

采用热丝化学气相沉积(HFCVD)技术,以甲烷(CH4)和硅烷(SiH4)作为源反应气体在Si(111)衬底上生长了晶态SiC薄膜.通过X射线衍射(XRD)、傅立叶红外(FTIR)等分析手段对样品结构、组分进行了分析.通过提高H2稀释度,使得SiC薄膜的质量得到了改善.选取高H2稀释度,利用原子氢在成膜过程中的刻蚀作用稳定结晶相,可在较低的衬底温度下,沿Si(102)择优取向异质生长出晶态SiC薄膜.     

In0.53Ga0.47As/InP红外探测器材料与线列器件

采用LPMOCVD技术生长了In0.53Ga0.47As红外探测器器件结构材料,其晶格失配为2.19×10-4.利用锌扩散制备探测器单元和1×256线列器件,光谱响应范围为O.90～1.70 μm,量子效率为73%,在零偏压下,暗电流为1.62×10-8A,动态零压电阻为2.72×105Ω.单元探测器波段探测率为1.71×1012cmHz1/2W-1.     

Homo-and Hetero-epitaxial GaSb Layers by MOCVD

Metalorganic chemical vapor deposition(MOCVD) growth of homo-and hetero-epitaxial GaSb has beeninvestigated,by using trimethylgallium(TMGa)and trimetbylantimony(TMSb)as source materials on n-typeGaSb and semi-insulating GaAs substrates.The influence of Ⅲ/Ⅴ ratio on the growth of GaSb was studiedin detail and it was found that the Ⅲ/Ⅴ ratio range proper for good quality epi-layers is narrow.The carriermobility and concentration of undoped GaSb epi-layers are about 600 cm~2/Ⅴ·s and 2～4×10~(16)cm~(-3)atroom temperature,respectively.The low temperature(77K)mobility is about 5 times of the roomtemperature's one.The low temperature(11K)photoluminescence(PL)spectrum and the temperature depen-dence of PL spectrum were investigated.The red shift of bound exciton with temperature was observed.     

振动下颗粒物质系统中纽结孤立波的实验观察

实验表明,垂直振动下条件的颗粒物质可以呈现出诸如隆起、对流、分层及表面波动等现象[1].其中表面波动的现象,在三维和二维系统中都已有报导[2][3][4].在我们关于二维系统所作的工作中,除了已知的f/2和f/4波动外(f为激励频率)[3],我们还观察到了扭结孤立波及其他的扭结现象.本文将主要介绍我们在这方面的工作.     

APMOCVD生长条件对GaN晶体和光学性质的影响

报道了用国产ＡＰＭＯＣＶＤ系统生长ＧａＮ材料。研究了ＧａＮ过渡层生长温度、氮化时间、Ⅴ／Ⅲ比对ＧａＮ外延层晶体质量、光学性质的影响。发现低温生长ＧａＮ过渡层和氮化处理有利于提高ＧａＮ外延层晶体质量，高Ⅴ／Ⅲ比可以抑制ＧａＮ外延层中５５０左右的发光。