In_(0.5)Ga_(0.5)P/GaAs二维空穴气p沟异质结场效应管

提出了一种新颖的 Ga As基 p沟异质结场效应管 (p HFET)概念 ,器件采用了 In0 .5Ga0 .5P/ Ga As异质系统及二维空穴气 (2 DHG)原理以改善 Ga As的空穴输运特性。据此原理研制的器件可在室温下工作 ,其实验结果为 :室温下 ,饱和电流 Idss=6 1m A/ mm,跨导 gm=4 1m S/ mm;77K下 ,饱和电流 Idss=94 m A/ mm,跨导 gm=6 1m S/ mm。预计该器件在微波和数字电路中极佳的电流密度及高频增益 ,因而具有良好的应用潜力。     

多层In_(0.55)Al_(0.45)As/A_(0.5)Ga_(0.5)As量子点的变温光致发光研究

测量了自组织多层In0.55Al0.45As/Al0.5Ga0.5As量子点的变温光致发光谱,同时观察到来自浸润层和量子点的发光,首次直接观察到了浸润层和量子点之间的载流子热转移.分析发光强度随温度的变化发现浸润层发光的热淬灭包括两个过程:低温时浸润层的激子从局域态热激发到扩展态,然后被量子点俘获;而温度较高时则通过势垒层的X能谷淬灭.利用速率方程模拟了激子在浸润层和量子点间的转移过程,计算结果与实验符合得很好     

高灵敏度的In_(0.53)Ga_(0.47)As Hall器件

本文首次报导了用InGaAs材料制备的Hall器件。该器件具有输出灵敏度高(比GaAs高50％),功耗小,欧姆接触好以及在较宽的温区(4K到480K)内工作等特点。在4K温度时,可以工作到80kG以上的强磁场。     

In_(0.53)Ga_(0.47)As的液相外延生长

用液相外延的方法在(100)取向的InP衬底上生长了晶格匹配的In_(0.53)Ga_(0.47)s.采用普通的原材料,经过适当的处理工艺,已经获得室温载流子密度为(5-10)×10~(15)cm~(-3),电子迁移率高达9450cm~2/V·s的In_(0.53)Ga_(0.47)As外延层.     

GaAs衬底上生长的Ga_(0.5)In_(0.5)P外延层中的近红外光致发光对激发强度的依赖关系

本文首次报道了利用金属有机化学气相沉积(MOCVD)方法在GaAs衬底上生长的有序的Ga_(0.5)In_(0.5)P外延层的近红外光致发光的研究,并观测到深能级产生的三个发光峰,其峰值能量分别为 1.17,0.99和 0.85eV.根据它们的近红外发光光谱随着激发强度的变化关系,我们证实这些发光都是由于施主-受主对复合产生的发光.     

Ga_(0.47)In_(0.53)As/SiO_2与Ga_(0.47)In_(0.53)As/Al_2O_3的界面性质

本文研究了GaInAs/SiO_2与GaInAs/Al_2O_3的界面性质.采用PECVD技术以TEOS为源以及采用MOCVD技术以Al(OC_3H_1)_3为源在n~+-InP衬底的n-Ga_(0.47) In_(0.33)As外延层上淀积了/SiO_2和Al_2O_3,制备成MIS结构.结果表明这些MIS结构具有良好的C-V特性,SiO_2/GaInAs界面在密度最低达 2.4×10~(11)cm~2·eV~(?),氧化物陷阱电荷密度达10~(?)～10~(10)cm~2,观察到GaInAs/SiO,结构中的深能级位置为E_c-E_T=0.39eV.GaInAs/Al_2O_3结构中的深能级位置为E_c=E_T=0.41eV.     

不同尺寸分布的自组织In_(0.55)Al_(0.45)As/Al_(0.5)Ga_(0.5)As量子点的静压光谱

在 1 5K测量了不同尺寸分布的 In0 .55Al0 .4 5As/Al0 .5Ga0 .5As量子点的静压光致发光 ,静压范围为 0 - 1 .3GPa.常压下观察到三个发光峰 ,分别来源于不同尺寸的量子点 (横向直径分别为2 6、52和 62 nm)的发光 .它们的压力系数分别为 82、94和 98me V/GPa,都小于 In0 .55Al0 .4 5As体材料带边的压力系数 ,特别是尺寸为 2 6nm的小量子点比 In0 .55Al0 .4 5As体材料带边小 1 7% ,并且压力系数随量子点尺寸的变小而减小 .理论计算表明有效质量的增大和 Γ- X混合是量子点压力系数变小的主要原因 ,并得到横向直径为 2 6和 52 nm的小量子点的 Γ- X混合势为     

In_(0.53)Ga_(0.47)As光电PIN二极管

<正>特点 掺Sn的InP衬底上生长In_(0.53)Ga_(0.47)As液相外延材料,正面光注入型台式结构,Zn扩散形成PN结.用途 光纤通讯     

三元合金In_(0.53)Ga_(0.47)As迁移率的研究

<正> 本文对在(100)InP衬底上生长的晶格匹配的三元合金In_(0.53)Ga_(0.47)As的电子迁移率进行了研究,从理论上分析了影响电子迁移率的主要散射机构:极化光学声子散射,电离杂质散射,合金散射。并得出了有关结论。 半导体材料在低场下,平均漂移速度的大小与电场强度成正比,v_d=uε,迁移率的大小与温度、载流子浓度、材料的类别等有关,微观上则与各种散射因素相关,本文讨论的是在一定的温度区间(77～300K)、一定的杂质浓度(n～10~(16)cm~(-3))下,三元合金In_(0.53)Ga_(0.47)As的电子迁移率与几种主要的散射机构之间的关系。     

MBE生长In_(0.52)Al_(0.48)AS/In_(0.53)Ga_(0.47)AS/InP材料

<正>人们普遍认为,InAlAs/InGaAs/InP系统是极有发展前途的低噪声、高频器件材料。因为与InP晶格匹配的In_xGa_(1-x)As中In组分x值为0.53,这比In_(x≤0.2)Ga_(1-x)As/GaAs赝配结构中In组分大得多,从而有大的电子饱和速度(2.6×10~7cm/s)和高的室温迁移率(～10000cm~2/V·s)。大的导带不连续性(0.5eV),使量子阱对电子的限制作用增强,且掺杂浓度高,因而二维电子气(2DEG)密度大。测量结果还表明,掺杂InAlAs中不存在类似AlGaAs中的DX中心。     

短周期(AlAs)_n/(GaAs)_n(n≤10)超晶格表面、界面和体内的电子结构

在紧束缚近似下,本文首次采用Recursion方法,对(AlAs)_n/(GaAs)_n(n≤10)短周期超晶格的表面、界面和体内电子结构进行了详细计算.给出了它的总态密度(TDOS)、局部态密度(LDOS)和分波态密度(PDOS).由此证明了界面的影响,并得到了Al,Ga和As原子的原子价.超晶格有序势使(AIAs)_n/(GaAs)_n的直接带隙变窄,这表明了它与无序合金Al_xGa_(1-x)As之间物理性质的差别.同时直接证实了(001)表面原子的成键方式将引起退杂化SP_2+P_γ-P_y发生.本文结论优于已有的理论报道,并与最近的实验数据符合很好.     

超晶格(Al_xGa_(1-x)As)_m/(GaAs)_m中ГX_z态的混和

首先对(001)及(110)超晶格(Al_xGa_(1-x)As)_m/(GaAs)_m的布里渊区折叠进行了仔细的分析。然后采用紧束缚方法计算了单层超晶格的导带沿晶体生长方向的色散关系,并讨论了FXz态的混和效应。同时也计算了(001)及(110)超晶格(AlAs)_m/(GaAs)_m的直接带隙(或赝直接带隙)随层厚m的变化情况。最后,计算了各超晶格导带底能态的静压力系数,由此确定它们是类г态还是类x态,以及它们的гXz态混和情况。     

Design of pseudo-ternary and quaternary alloys by superlattices consisting of (zn,cd)(s,se) binary ii–vi compounds

Theoretical design of pseudo-ternary and quaternary alloys by superlattice structures consisting of (Zn,Cd)(S,Se) binary II–VI compounds has been studied. For pseudo-ternary ZnCdS and ZnCdSe alloys, the superlattices with two layers in a cycle, i.e., ZnS/CdS and ZnSe/CdSe are considered, and for pseudo-quaternary ZnCdSSe alloy, the two superlattice structures with more than two layers in a cycle are considered. In order to design and evaluate these superlattices, the expression for the equilibrium in-plane lattice constant of these superlattices has been derived by minimizing the total elastic strain energy in the cycle. The combinations of layer thicknesses in a cycle and the effective bandgap of these superlattices have been calculated while the elastic strain effect was included. The usefulness of these superlattice structures has been evaluated.     

A comparison of the electronic properties of thin-period (InAs)(GaAs) and (InAs)(AlAs) superlattices with compositionally similar random alloys

A comparison is made between the electronic properties of the (InAs) (GaAs) and (InAs) (AlAs) superlattices with their compositionally similar random alloys. While the long range order in the superlattice can dramatically reduce the effect of alloy scattering on both transport and excitonic linewidth, the electronic properties of the thin period superlattice are similar to the alloy with major differences occurring only in the hole states. Since the band-edge lineup at strained heterointerfaces is largely unknown, we present the dependence of the bandgap, the electron and hole effective masses and the separation between the heavy and light hole bands at the center of the Brillouin zone with respect to the band-edge lineup. Our calculations show that thin period strained superlattices using these systems could have excellent potential for high-speed devices.     

InGaAs/InP量子线的子带结构和光学增益

采用有效质量理论 6带模型 ,计算了 In0 .53Ga0 .4 7As/ In P量子线的光学性质 ,具体计算了In0 .53Ga0 .4 7As/ In P量子线的能带结构、态密度、载流子浓度、光学跃迁矩阵元和光学增益谱 ,并把量子线的光学增益谱和量子阱的光学增益谱作了比较。     

GaInPAs/InP晶格匹配超晶格材料电子态研究

本文研究了GaInPAs/InP晶格匹配超晶格材料<110>方向的电子结构,对薄层超晶格和与之具有相同化学组份的混晶的色散关系作了比较。研究了带边状态密度在超晶格每一层的分布情况,计算了GaInPAs/InP晶格匹配超晶格的能隙随厚度、组份的变化趋势。研究结果表明:薄层超晶格与具有相同化学组份的混晶的电子结构基本相同,能隙边状态密度偏重于分布在超晶格的GaInPAs原子层内。     

Investigation of inversion-asymmetry effects on the band structure of Sn1Gen superlattices

We have studied the detailed band structure near the Γ point of Sn₁Ge₃ superlattices grown on Ge (001) and (111) using the linear muffin-tin-orbital method. The inversion asymmetry leads to linear spin splittings and different effective masses for the spin-split states. These superlattices are predicted to have large interband optical matrix elements. The variation of the spin splitting and band gap with the number of Ge layers has also been investigated using the empirical tight-binding method. The band-edge properties are correlated with the nature of the superlattice states in both real and wave-vector space and are compared with those of GaAs/AlAs and Si/Ge superlattices.     

半导体合金介电常数的紧束缚计算

采用经验的紧束缚方法,在虚晶近似下,计算了与InP晶格相匹配的半导体合金Ga_xIn_(1-x)P_yAs_(1-y)的介电常数虚部.计算时同时考虑了动量矩阵元的效应.     

InP衬底上Ga_(0.47)In_(0.53)As/InP液相外延生长

用液相外廷获得了与InP晶格匹配的Ga_(0.47),In_(0.53)As单晶外延层.本文叙述在(100)和(111)InP衬底上Ga_(0.47)In_(0.53)As/InP液相外延生长方法.用常规滑动舟工艺生长的这种外延层,其表面光亮,Ga的组分x=0.46～0.48,晶格失配率小于2.77×10~(-4),禁带宽度E_g=0.74～0.75eV.使用这种Ga_(0.47)In_(0.53)As/InP/InP(衬底)材料研制的长波长光电探测器,在波长为0.9～1.7μm范围内测出了光谱响应曲线,在1.55μm处呈现峰值.     

超晶格光伏效应的温度特性

在18～300K 度范围内测量了 GaAs/AlGaAs 超晶格和 Ge_xSi_(1-x)/Si 应变层超晶格在不同温度下的光伏谱。在200K 以下,在 GaAs/AlGaAs 超晶格中观测到6个子带间光跃迁激子峰;在100K 以下,GaAs/AlGaAs 的光伏谱反映了超晶格台阶状态密度分布。在 Ge_xSi_1-x/Si 应变层超晶格中,观测到子带和连续带间的光跃迁。并对两类超晶格的光伏特性进行了比较分析。