Cd和Zn在InP中扩散的研究

本文介绍了在450700℃的广阔温度范围内研究Cd和Zn向InP扩散的结果,并对结果作了比较。详细研究了Cd,Zn及其化合物等不同杂质源对扩散的影响。我们用结深(xj)的平方和时间(t)的比值(xj2/t)作为扩散速度的度量,并画出了xj2/t-1/T(温度)曲线。发现Cd源,特别是CdP2源的扩散速度较慢,容易控制它扩散的结深和浓度,昕以它是比较理想的扩散杂质源。利用Tien的中性复合体理论,解释了Cd和Zn在InP中扩散的复杂现象。     

Cd在InP和InGaAsP中的低温扩散

本文着重研究了Cd在InP和InGaAsP中的低温(550～570℃)扩散。扩散源是由CdP:和Cd、P组成。采用这种方法对InP和InGaAsP进行Cd扩散,载流子浓度N≥10_(18)cm~(-3)。通过调整扩散源中的P量可以控制扩散深度。并能形成一个陡的扩散浅前沿(shallow front)。从实验上获得了结深X与扩散温度T(包括T_0)和扩散时间t的依赖关系;表面浓度Cs-1/T的关系;以及扩散层中的纵向载流子分布。另外,还讨论了温度梯度(TGI)对扩散深度X的影响以及扩散过程中出现的异常现家。     

Cd和Zn在InP和InGaAsP中的扩散(E_g=0.95～1.35eV)

研究了566～715℃温度范围内 InP 中 Cd 和 Zn 的扩散问题。采用由 Cd_3P_2和 InP 粉末为混合源的 Cd 扩散,使我们能得到几微米以下的浅扩散深度(X_j),并形成无表面损伤的平坦的 p-n 结。另一方面采用包括 Zn_3P_2(或ZnP_2)+InP 粉末为混合源的 Zn 扩散为快速扩散,结果造成扩散前沿不平整。当采用磷硅玻璃(PSG)掩膜进行 InP 的选择扩散时,如果扩散时石英管中的 InP 粉末量不足(≤100mg),发现沿掩膜边缘会产生滑移位错。还进行了与 InP 晶格匹配的 InGaAsP(E_g=0.95～1.35eV)中的 Cd 扩散研究工作。业已发现扩散深度随着带隙能量的减小而单调减小。     

Pb_(1-x)Sn_xTe中的cd扩散

扩散制结方法很多,其中包括杂质扩散,组分扩散(CID,退火)等。 因为采用组份Te过量为源材料生长的非掺杂Pb_(1-x)Sn_xTe单晶,是空穴浓度很高的p-型材料,所以杂质扩散制造p-n结,关键是选取合适的施主杂质。目前已确定的元索有Ⅱ族——Zn、Cd;Ⅲ族——Al、Ga、In;V族——Bi、Sb等。其中采用Cd、Sb杂质源已获得性能较好的LTT激光器件。 本文报导Cd在Pb_(0.8)Sn_(0.2)Te中扩散的一些实验结果。     

InSb中杂质Cd的开管充氮箱法扩散

本文介绍了用于n-InSb上扩散Cd的开管充氮箱式扩散系统和工艺.该工艺是在总结硅器件箱法扩散特点的基础上,结合我们的具体情况设计研制出的,它具有自己的特色.通过试验得出Cd在InSb内的扩散系数D=D_0cxp(-AE/kT),其中D_0=4.22×10~(-4)cm~2/s,△W=1.38eV.     

受主杂质Cd在InP中的扩散和Ⅲ—Ⅴ族半导体的扩散理论

为了发展光电子器件中不可缺少的InP工艺, 我们报导了一种用CdP_2和P作源向InP中扩散Cd的方法。此方法获得P=10~(18)—10~(19)cm~(-3)的受主浓度,扩散深度由源中使用的P量决定,陡的扩散前沿适合于制作突变p—n结。在本文中,我们还分析了扩散动力学,并提出了一种解释实验中观察到的异常扩散分布的理论。     

带有保护环的平面型InP APD

<正> 日本武藏野研究所研制带有保护环的平面型InP雪崩光电二极管的工作取得了良好的结果,并于8月举行的电子通信学会光量子电子学研究上发表。该所首先解释清楚了用于InP APD的p型杂质(特别是Zn和Cd)的扩散技术,由此阐明Zn和Cd扩散的不同点是Zn的扩散速度快和表面载流子浓度高,而两者的浓度分布大致是相同的,同时求出了分布的近似实验式。此外,还制作了台式APD,从其电容-电压特性和     

碲锡铅扩散结探测器的探测率极限

针对缓变结和突变结,计算了碲锡铅扩散结光生伏特探测器在零偏压时的电阻——面积之乘积R_oA。对抗缓变结而言,提出的公式论证了少数载流子扩散电流,耗尽层电流以及隧道电流被加以考虑时,R_oA 与梯度常数的全部依赖关系,对抗突交结,同样也针对扩散、耗尽和隧道三种机理,画出了R_oA 与轻掺杂区载流子浓度的依赖关系。计算是按照两种有实际意义的器件来进行的:即扩散Sb 的Pb_(0.982)—Sn_(0.018)Te 在170°K 工作、截止波长为5微米和扩散Cd 的Pb_(0.79)Sn_(0.21)Te 在77°K 工作,截止波长为11微米。Sb 扩散结遵从缓变结模式,而在未退火的基片上作成的Cd扩散结是突变结。我们把计算值和测出的R_oA 之乘积加以比较,确定了这两类器件耗尽层中的近似寿命值。根据这些结果,画出了受热噪声限制的探测器的探测率D~*与R_oA 之关系曲线。能够证明:欲获得D~*的上限值,碲锡铅固有的短寿命起主导作用。     

碲镉汞光电二极管

一、引言美国宇航局戈达德宇航中心正在设计卫星之间使用的高数据速率CO_2激光通信系统,因而与亨尼威尔公司订立合同,要求研制一种碲镉汞光电二极管,它的3分贝下降频率应大于400兆赫,量子效率20％,工作温度100°K。在合同第一阶段,在(Hg,Cd)Te材料性能研究和制造高速(Hg,Cd)Te光电二极管所需扩散技术的研究方面,取得了重要     

Zn、Zn-Cd在In_xGa_(1-x)As中扩散的研究

本文利用ZnAs2、ZnAs2+Cd作扩散源,研究了Zn、Zn-Cd在InxGa1-xAs中的扩散。给出了扩散温度和扩散时间,扩散源的种类和材料的组份对xj-t1/2关系的影响,Zn在InxGa1-xAs中的扩散速度(xj2/t)较Zn-Cd在InxGa1-xAs中的快。在500600℃,Zn在InxGa1-xAs的表面浓度为1101921020cm-3。Zn在InxGa1-xAs中的表面浓度较在InP中的高。利用InxGa1-xAs作1.3m发光管的接触层可使接触电阻降低。     

Au/p-CdZnTe欧姆接触的研究

研究了在60℃下大气中退火不同时间对Au/p-CdZnTe(CZT)欧姆接触特性的影响.通过I-V测试发现,退火2 h时,Au/p-CZT能得到较好的欧姆接触特性.用SEM和XPS进一步分析发现,在2 h退火过程中,Au大量向CZT体表层扩散,作为受主杂质占据Cd位,对CZT体表层进行了p型重掺杂,形成了M-p -p型欧姆接触.Cd、Te在退火过程中几乎未向Au层扩散,Au在扩散过程中未与CZT中的元素形成任何化合物.同时,CZT侧面有27.01%的Te氧化成有钝化作用的TeO2.     

InSb中镉的扩散

引言在资料所报道的多数研究工作中,将锌或镉受主扩散入n型衬底,是InSb形成pn结的最常用方法。近期研究表明,以反向电流小作主要标准时,扩散Cd的衬底与扩散Zn的衬底相比,前者制成的二极管电性能较好。所报导的方法通常采用不同的Zn或Cd扩散源,例如锌元素、镉锌或镉铟合金,在单一温度的密闭安瓿中进行扩散。     

碲镉汞液相外延层室温红外透射谱顶上翘

本文首次报道Hg_(1-x)Cd_xTe液相外延生长终止后,由于Hg浅扩散和Cd从表面挥发造成外延层上表Hg含量上升而Cd含量下降,组分分布很不均匀。当这一表层达到一定厚度时将导致室温红外透射谱顶后尾向长波方向上翘。表层组分变异程度及“谱顶上翘”位置、陡缓的决定因素是外延层组分、晶体质量和终止生长后降温过程的条件。具有室温红外透射谱顶上翘的Hg_(1-x)Cd_xTe液相外延层不能用于制作探测器件。     

Cd扩散对InSb晶体质量的影响

InSb材料在Cd扩散后于表面产生了密度较高的小浅坑，对小坑的成分进行了分析，，并根据结果对小坑的成因作了初步的推断。实现发现坑中Cd浓度约44%。     

半导体CdS簇合物的制备及性能

以苯硫酚为有机配体合成了半导体镉硫蔟合物 ( Me4 N) 2 [Cd4 ( SPh) 10 ]、( Me4 N) 4 [Cd10 S4 ( SPh) 16 ]、 ( Me4 N) 8[Cd2 0 S13( SPh) 2 2 ]和 Cd32 S14 ( SPh) 36 · DMF4 .喇曼光谱研究证明簇合物的结构是以 Cd S为核心 ,有机配体通过 Cd— S键包覆在核的外面 ;吸收光谱中发现了吸收带边蓝移的量子尺寸效应 ,( Me4 N) 8[Cd2 0 S13( SPh) 2 2 ]和 Cd32 S14 ( SPh) 36 · DMF4 出现了激子吸收峰 ;光致发光光谱中看到了发光峰的明显展宽现象 ;改变有机配体如巯基乙醇和二巯基丙醇 ,不影响簇合物的吸收和光致发光光谱性能     

飞秒激光脉冲数对P型HgCdTe激光打孔成结效果的影响

飞秒激光对p型Hg Cd Te打孔形成PN结.该实验基于1 k Hz低重复频率飞秒激光采用不同脉冲数在p型Hg Cd Te上打孔形成尺寸不同的微孔结构.实验发现脉冲数是影响成结效果的重要参数.激光诱导电流(LBIC)检测表明,随着脉冲数由单个增至10个,微孔侧壁反型层宽度由13.5μm减小到10.5μm.当脉冲数增大至100个时,微孔LBIC信号曲线已严重偏离PN结所对应的正负峰对称线形,意味着结特性趋于失效.对LBIC曲线拟合表明,单脉冲打孔形成的PN结给出最大的载流子扩散长度,约为17μm,而10个脉冲对应的环孔PN结扩散长度则减小为12μm.     

Cd在InSb中扩散时,表面合金球形成原因分析

本文在实验结果和俄歇能谱分析结果的基础上,分析了Cd在InSb中扩散时,形成表面合金球的因素,探讨了合金球形成机理。从扩散工艺的角度提出了减少或清除表面合金球措施。 Cd扩散后的InSb晶片表面上,经常发现一些球状的“鼓泡”(小丘),通常称为表面合金球,它的出现,影响了p—n结的平坦性,对光刻及其他工艺带来很多麻烦,并且最终影响器件性能。本文在实验结果和俄歇分析的基础上探讨表面合金球的形成原因。     

阳极氧化法显示InSb P-N结的结剖面

利用InSb晶片阳极氧化时的氧化速率依赖于晶片的载流子浓度这一特性,成功地显示出InSb扩散结剖面及其形貌,并由此测出了在不同条件下Zn,Cd在InSb中扩散的P-N结深度。     

半导体CdS簇合物的制备及性能

以苯硫酚为有机配体合成了半导体镉硫蔟合物(Me4N)2[Cd4(SPh)10]、(Me4N)4[Cd10S4(SPh)16]、(Me4N)8[Cd20S13(SPh)22]和Cd32S14(SPh)36·DMF4.喇曼光谱研究证明簇合物的结构是以CdS为核心,有机配体通过Cd-S键包覆在核的外面;吸收光谱中发现了吸收带边蓝移的量子尺寸效应,(Me4N)8[Cd20S13(SPh)22]和Cd32S14(SPh)a6·DMF4出现了激子吸收峰;光致发光光谱中看到了发光峰的明显展宽现象;改变有机配体如巯基乙醇和二巯基丙醇,不影响簇合物的吸收和光致发光光谱性能.     

有机金属气相外延生长的Cd_xHg_(1-x)Te及其性能

用二乙基碲化物、二甲基镉和液体Hg作源材料在流动H_2中完成了Cd_xHg_(1-x)Te的外延生长。在生长富Hg的Cd_xHg_(1-x)Te时碰到的问题是需要比较高的平衡Hg压以避免分解。生长的低温限由二乙基碲化合物的稳定性决定,讨论了这个问题以及蒸汽中额外化合物形成的结果。用X射线能量色钐显微分析(EDX)和二次离子质谱分析(SIMS)得出的Cd、Hg和Te的深度分布说明深度均匀性良好和相互扩散区不到1微米。对比了用有机金属汽相外延和其他一些外延方法的Cd/Hg相互扩散。用光学显微法和扫描电镜研究了在偏离(100)取向2°的CdTe上生长的外廷层,发现HgTe的表面光洁度很粗糙,但超过x=0.2的组分则表面平滑。根据阶梯生长模型讨论了这些结果。霍尔系数随温度变化的初步研究说明在最低温(～4.2K)下有高的自由电子浓度。用二次离子质谱分析对这些外延层之一进行的分析指出有高的In含量,但在初步检查所研究的其他外延层中没有这种情况。