磁场中布里奇曼法生长碲镉汞晶体的缺陷腐蚀分析

用化学腐蚀方法研究了磁场中布里奇更法生长碲镉汞晶体的位错和亚晶界，在施加磁场的样品中观察到分布较为均匀的位错和较少的亚晶界，这可能是由于在生长过程中施加了磁场对组分分凝和组分过冷起到了一定的抑制作用。     

位错对布里奇曼HgCdTe体晶结构完整性的影响

本文根据Ｘ射线形貌相、扫描电镜和金相显微镜的实验结果和有关位错、相图的理论，分析了位错和亚晶界、亚晶界和Ｘ射线形貌相的关系以及住错对布里奇曼技术生长的ＨｇＣｄＴｅ体晶结构完整性的影响。因位错降低能量的要求，ＨｇＣｄＴｅ体晶中的密度位错要形成亚晶界和三维位错网络等亚结构。在Ｘ射线形貌相中，亚结构的取向衬度是比位错直接象更强的成象机构。正常凝固长晶过程中ＨｇＣｄＴｅ材料的组分要变化，并使其固液界面的温度梯度也发生相应变化，由此引入的热应力在结晶过程中会在ＨｇＣｄＴｅ晶体中产生高密度位错。位错形成的亚晶界和三维位错网络等亚结构严重破坏了ＢｒｉｄｇｍａｎＨｇＣｄＴｅ体晶结构完整性，这使其Ｘ射线形貌相往往不好。     

铌酸锂单晶体的缺陷检测

本文介绍了[001]生长的铌酸锂单晶体中有关位错、亚晶界、包果体、组分过冷等缺陷的检测方法,以及[110]生长的铌酸锂晶体中有关孪晶的检测方法.并对有些缺陷作了一些分析.     

碲镉汞晶体结构性质的电子显微术研究

采用扫描电子显微术对布里奇曼法、固态再结晶法和碲溶剂法生长的Ｈｇ１－ｘＣｄｘＴｅ晶体的结构性质进行了研究，结果表明位错和亚晶界是三种方法所得晶体的主要缺陷，而位错和亚晶界的形态与分布则取决于被研究面的结晶学取向。实验还观察到经过长期高温退火的晶体中单个位错成规则的点阵分布，或排列成位错墙。此外也观察到孪晶，多晶以及第二相等结构缺陷。     

红外材料器件

采用红外显微镜、X射线双晶回摆衍射法、X射线貌相术对CdZnTe衬底中的沉淀相、亚结构、组分偏析等缺陷进行了研究,并对用此衬底液相外延的HgCdTe薄膜作了测试。结果显示: CdZnTe衬底中亚晶界处聚集的位错在外延生长中呈发散状向薄膜中延伸,造成了薄膜形成亚晶界和更大面积的由位错引起的晶格畸变应力区域,影响了薄膜结构的完整性。     

碲锌镉衬底缺陷对液相外延碲镉汞薄膜结构的影响

采用红外显微镜、X射线双晶回摆衍射法、X射线貌相术对CdZnTe衬底中的沉淀相、亚结构、组分偏析等缺陷进行了研究,并对用此衬底液相外延的HgCdTe薄膜作了测试。结果显示：CdZnTe衬底中亚晶界处聚集的位错在外延生长中呈发散状向薄膜中延伸,造成了薄膜形成亚晶界和更大面积的由位错引起的晶格畸变应力区域,影响了薄膜结构的完整性。     

类单晶硅锭中的亚晶粒结构分析

当前类单晶硅锭生长技术已能容易地获得尺寸数倍于太阳电池硅片的<001>取向的超大"晶粒",但在其硅片中存在亚晶粒。采用位错刻蚀与显微观察、X射线双晶衍射和背散射电子衍射(EBSD),研究了该类硅片的亚晶粒及亚晶界结构。结果表明:硅片中亚晶粒尺寸为3～6 mm,其中的亚晶界对位错刻蚀十分敏感,为密排位错列组成,亚晶粒内部同时也存在与普通多晶硅锭中平均密度相当的位错;亚晶粒之间相互取向差别小于10°,而且基本是以<001>为轴的旋转位向差,故能够保证(001)面特有的金字塔型碱腐蚀制绒效果;类单晶硅锭的结晶质量有待于进一步提高,应尽量避免亚晶粒的产生。     

大直径HgCdTe 晶体生长研究

大直径(Ф=40mm)HgCdTe晶体生长过程中存在两大难题，一是高汞压引起的生长管爆炸，二是严重的组份分凝引起的组份不均匀。文中对这两大难题进行分析，得到解决这两大难题的方法：一是在生长管外施加一定气压来抵消生长管内的部份汞气压；二是从低熔点的低组分HgCdTe熔体中生长出较高组分的HgCdTe晶体，从而降低生长温度，这样即可降低汞气压，又可减小组分分凝；三是加高组分HgCdTe到低组分HgCdTe熔体中以补充CdTe的消耗，从而生长出纵向组分均匀性好的晶体。     

合金铁素体的位错结构与疲劳断裂

合金铁素体中存在倾斜和扭转亚晶界。合金铁素体在循环拉伸应力作用下主要以条纹状断裂方式进行疲劳裂纹扩展。疲劳裂纹扩展的断裂单元为铁素体的晶粒,铁素体的原始亚晶界和疲劳塑性变形时形成的位错胞。     

磁场对布里兹曼法碲镉汞晶体组分分布的作用

在０￣４．５ＫＧｓ的横向磁场中用布里兹曼法生长了碲镉汞晶体，轴向组分分布略见平缓，而径向组分显示出明显的偏心分布。在２￣３ＫＧｓ下，径向组分均匀性有明显改善，并获得了组分分布更为均匀的“斜”平面。     

HgCdTe和HgZnTe在横向磁场中的定向凝固

用定向凝固法在横向磁场中垂直生长Hg_(0.8)Cd_(0.2)Te晶体。通过测量这些晶锭轴向和径向组分的变化,研究了磁场对该熔体中流体流动性质的影响。磁场的影响在整个外加场强范围内(即2～5kG)都是明显的。当外加上磁场时,CdTe克分子分数的轴向组分分布(用精密的密度测量结果确定)急剧下降,用红外透射和X射线能量色散光谱术测绘的径向组分分布表明:当外加上磁场时,固-液界面经历了三个阶段的演变,即:当磁场初加时,它从径向对称的一种凹形界面变成一个偏心的凹形,然后变成一种倾斜的平面,最后变成一个偏心的凹形界面。一根Hg_(0.84)Zn_(0.16)Te晶锭的轴向组分分布表明了类似的磁场效应。     

磁场增强Nb∶SrTiO_3/ZnO异质结的整流特性

采用磁控溅射法外延生长(100)Nb∶SrTiO_3/(110)ZnO异质结。施加磁场前、后均观测到典型的整流特性,但施加磁场后的整流效应显著增强。通过高频和低频时的电容,得到施加磁场导致界面态密度从3.8×10~(12)eV~(-1) cm~(-2)增加到8.2×10~(12)eV~(-1)cm~(-2)。此外,在-1~1T范围内Nb∶SrTiO_3/ZnO异质结呈现出了抗磁背景下的强铁磁特性。因此磁场致整流效应增强可归结为界面态密度的增加。     

几种氧化物晶体的缺陷检测

本文用化学腐蚀法和光轴干涉图法研完了几种氧化物晶体的位错和亚晶界的分布,探讨了LiNbO_3晶体中的各种晶界以及TeO_2、PbMoO_4和Bi_(12)GeO_(20)晶体中的位错和亚晶界的分布对其光学性能的影响。     

大直径HgCdTe 晶体生长研究

大直径(< = 40mm) HgCdTe 晶体生长过程中存在两大难题,一是高汞压引起的生长管爆炸,二是严重的组份分凝引起的组份不均匀。文中对这两大难题进行分析,得到解决这两大难题的方法:一是在生长管外施加一定气压来抵消生长管内的部份汞气压;二是从低熔点的低组分HgCdTe 熔体中生长出较高组分的HgCdTe 晶体,从而降低生长温度,这样即可降低汞气压,又可减小组分分凝;三是加高组分HgCdTe 到低组分HgCdTe 熔体中以补充CdTe 的消耗,从而生长出纵向组分均匀性好的晶体。     

08F钢亚晶界位错网络的弱束暗场显示

本文利用弱束暗场技术显示了08F铜经50％室温形变后,560℃加热10小时晶粒处于回复状态时,亚晶界的位错网络。结果表明:α-Fe经形变回复后,亚晶界位错成规则整齐的排列。明场象中虽能见到位错的规则排列,但位错线细节不够清楚(见图a);而弱束暗场象则清晰地显示出亚晶界位错网络的各种形态(见图b、c、d),位错线的象宽度降低到20～30A,充分显示了弱束暗场技术在复杂位错网络显示中的特殊作用。根据弱束成象时,衍射花样中菊池线的位置计算了偏移参量|sg|,结果表明,用g=110成弱     

LEC法生长GaAs单晶的一种新的磁场直拉设备

已经研究出了一种新的磁场LEC(MLEC)直拉设备,MLEC设备由超导磁场装置和本国改进的高压单晶炉组成,用超导磁体代替常规电磁体,能够对压力室内坩锅中心位置横向地施加300Oe的磁场(0.3wb/cm~3)。通过使用大于1250Oe磁场,使GaAs熔体的温度波动从18℃显著降低到0.1℃。用上述磁场,已经首次成功地生长出直径为2in的GaAs单晶。     

提高GaAs晶体质量的一种重要手段

在ＣＺ法晶体生长工艺中引入磁场是一门新技术，它使得生长高质量大直径单晶成为可能。本文介绍了纵向磁场和横向磁场对ＧａＡｓ晶体质量的影响，重点介绍了对熔体中的温度波动、晶体中的生长条纹、ＥＬ２和电阻率分布等的影响。     

提高GaAs晶体质量的一种重要手段

在ＣＺ法晶体生长工艺中引入磁场是一门新技术，它使得生长高质量大直径单晶成为可能。本文介绍了纵向磁场和横向磁场对ＧａＡｓ晶体质量的影响，重点介绍了对熔体中的温度波动、晶体中的生长条纹、ＥＬ２和电阻率分布等的影响。这门技术目前在国际上得到了广泛的应用。     

外磁场下两量子比特海森堡XXZ模型中量子关联和热纠缠的研究

通过在两量子位上分别施加独立可控的外磁场( )和( ），以及改变耦合参数 、磁场强度 、磁场不均匀度 和系统的温度 ，探讨了两量子比特XXZ模型中量子关联的变化行为，并在相同参数下与热纠缠做了比较。结果表明：量子关联存在的参数范围比热纠缠更广；而且在一定的参数范围内，量子关联和热纠缠的变化展示出不同的行为。     

磁场对Sn-0.3Ag-0.7Cu焊点显微组织及性能影响研究

以Sn-0.3Ag-0.7Cu(SAC0307)低银无铅钎料焊点为研究对象,在焊点凝固过程中施加2.3T匀强磁场,通过观察低银无铅焊点显微组织变化,揭示磁场对焊点凝固及固态扩散行为影响;利用Fe、Ni增强元素对比得出SAC0307在不同环境下的凝固和固态扩散行为。将焊点置于电流密度为3×10~3 A/cm~3的磁电耦合环境下,观察了磁电耦合条件下焊点的显微组织演变过程,并总结了磁场对焊点电迁移行为的影响。结果表明:静磁场条件下,焊点界面处IMC形态由扇贝状向针状转变;IMC倾向于向钎料内部快速生长;Fe、Ni的加入进一步促进IMC生长。