Ga_(1-x)Al_xAs和GaAs_(1-x)P_x混晶的长波长光学声子谱

本文报道Ga_(1-x)Al_xA_o和GaAs_(1-x)P_x混合晶体系统的拉曼光谱的测量结果.证实两种材料都呈现典型的“双模”行为.从拉曼光谱的测量结果得到了长波长光学声子模频随组分的变化关系.在修正的等位移模型的基础上,提出一种简化模型:忽略次邻力的作用,仅考虑近邻力和极化场的作用,并假设近邻力常数随组分线性变化.没有任何调节参数,计算了长波长光学声子模频的组分关系.计算结果和实验符合较好.     

砷化氢和磷化氢汽相淀积外延InAs_(1-x)P_x 的制备和性能

已用汽相生长技术制备了单晶InAs_(1-x)P_x层,这种技术以前曾用于制备很高质量的GaAs_(1-x)P_x。InAs_(1-x)P_x合金的电子迁移率,与到目前为止所报导的该系的最高电子迁移率相等。对在77°K时合金的电子迁移率数据已作了广泛的报导。在该温度下,所测得的InAs迁移率值是120,000厘米~2/伏-秒,比以前报导的稍高。整个组分范围都符合废伽定律。n-型和P-型掺杂均在汽相生长时完成,提供了范围宽的电阻率和P-n结。     

用MOCVD方法制备的GaN_(1-x)P_x三元合金的喇曼与红外光谱

采用光辐射加热低压金属有机化学气相淀积(L P- MOCVD)方法在蓝宝石衬底上生长了高P组分的Ga N1 - x-Px 三元合金薄膜,通过喇曼光谱和红外反射谱技术研究了Ga N1 - x Px 合金中P掺杂所引入的振动模.与非掺P的Ga N相比,在Ga N1 - x Px 合金的喇曼谱和红外反射谱中分别观测到了多个由P所引入的振动模,文中将它们分别归因于Ga- P键振动引起的准局域模、间隙模以及P掺入造成的局部晶格无序激活的振动模     

GaAs和GaAs_(1-x)P_x外延沉积的多片生长系统

本文描述了在多至8个衬底上同时沉积外延层的系统。在外延层中物理和电学特性均具有高度的均匀性。片内层厚的变化低于10％,而每炉片间层厚的典型变化为±5％。GaAs_(1-x)P_x薄层的组分变化无论是在片内或是每炉片间均低于±1％。用几种技术测定的电学数据表明片内和每炉片间具有极高的掺杂均匀性。对于轻掺杂的GaAs薄层在300°K下的迁移率>6000厘米~2/伏·秒,而且>7000厘米~2/伏·秒的迁移率也经常获得。本文中叙述了载流子浓度为1×10~(15)/厘米~3至3×10~(19)/厘米~3的n型和5×10~(16)/厘米~3至5×10~(19)/厘米~3的P型的材料制备工艺。     

用GaAs_(1-x)P_x光电二极管作为摄象机的光探测器

已研制成功摄象机用的光探测器。它是一种具有浅p-n结的光电二极管。在n~ -GaAs衬底上,汽相外延生长的n-GaAs_(1-x)P_x层里形成p-n结。通过控制组分,结深和施主浓度,已能批量生产反向偏置电压2V时,典型暗电流为0.2PA/mm~2,△EV小于0.085的光电二极管。△EV小于0.085的含意是指光电二极管的光谱响应非常接近人眼的光谱响应。此种二极管的可靠性高,其部分原因是由于它勿须红外截止滤波器。     

静压下GaAs_(1-x)P_x混晶的喇曼散射

在77K下和0—60kbar静压范围内测量了GaAs_(1-x)P_x(0.76 ≤x≤1)混晶的喇曼散射谱。得到了这些混晶的类GaP的LO模的压力系数。发现在所研究的x范围内GaAs_(1-x)P_x混晶的类GaP的LO模的压力行为与Gap的LO模基本相同。利用测得的压力系数计算了类GaP的LO模的模式Gruneisen参数。     

GaAs_(1-x)P_x中N-等电子陷阱的研究

本文用集团模型EHT方法计算GaAs_(1-x)Px中的N-等电子陷阱能级.计算表明,必须计入原子的激发态轨道才能使结果得到较为实质的改善.     

Ga_xIn_(1-x)As单晶的制备及其电学特性

本文叙述利用液封法研制Ga_xIn_(1-x)As单晶的工艺和这种单晶的电学特性.三元合金料用直接合成法制备.拉晶速度为每小时3毫米左右.研制的三元单晶的组分为0.92≤x<1.组分沿单晶的长度方向分布比较均匀.Ga在Ga_xIn_(1-x)As单晶中的分凝系数大于1,并随合金熔体中Ga组元含量降低而增加.室温下Ga_xIn_(1-x)As单晶的载流子浓度和电子迁移率分别为n(?)10~(15)cm~(-3)和μ=4～6×10~3cm~2/V·s.最后讨论了合金散射和晶格失配对晶体性质的影响.     

Hg_(1-x)Cd_xTe合金的低温热膨胀

测定了合金组分x=0.20和0.30的半导体Hg_(1-x)Cd_xTe的线性热膨胀系数,这对于红外探测器的制备工艺是有意义的。该类半导体的温度依赖关系类同于其它闪锌矿结构的化合物的温度依赖关系。在64K,热膨胀系数变成负值;并且除在30K以下外,热膨胀系数都不受组分影响。在30K以下,富HgTe的合金有较低的负极小值。     

Hg_(1-x)Cd_xTe和Hg_(1-x)Zn_xTe的线性热膨胀系数

本文报道了有几种x值的Hg_(1-x)Cd_xTe(MCT)和Hg_(1-x)Zn_xTe(MZT)及其组成的二元化合物的热膨胀系数。膨胀系数的低温变化表明,与HgTe相比,MCT键参数变化很小,而对MZT,其键强度显著增加。     

混晶GaAs_(1-x)P_x∶N(x=0.4)中的N_X和N_Γ发光带的研究

本文采用变温条件下的光致发光谱和选择激发发光谱对混晶ＧａＡｓ１－ｘＰｘ∶Ｎ（ｘ＝０．４）中的ＮＸ和ＮΓ发光带进行了研究．在选择激发条件下,实验未观察到混晶ＧａＡｓ１－ｘＰｘ∶Ｎ（ｘ＝０．４）中ＮΓ→ＮＸ的带间能量转移现象．从变温光致发光谱得到在温度Ｔ＜５０Ｋ时,ＮΓ和ＮＸ的激活能分别为Ｅａ（ＮΓ）＝５．８ｍｅＶ和Ｅａ（ＮＸ）＝１１．２ｍｅＶ;在温度Ｔ＞５０Ｋ时,ＮΓ和ＮＸ的激活能分别为Ｅａ（ＮΓ）＝６７ｍｅＶ和Ｅａ（ＮＸ）＝３２ｍｅＶ．根据实验结果,我们提出,ＮＸ和ＮΓ中心分别来自孤立Ｎ中心和Ｎ束缚激子分     

红外探测器新材料Hg_(1-x)Mn_xTe、Hg_(1-x)Zn_xTe及其他半导体合金

本文介绍了HgMnTe、HgZnTe等新型红外探测器材料的特性,与传统的HgCdTe合金材料的性能进行了比较,指出这些新型红外探测器材料是有发展前途的,但要实用尚需进行许多重要工作。     

Zn_(1-x)Mg_xSe外延合金薄膜的结构研究

用分子束外延方法在GaAs（100）衬底上生长了Zn1-xMgxSe三元合金薄膜（0≤x≤1），用X-射线衍射和喇曼散射谱7研究了薄膜的结构，发现对x较小的样品，合金层为单一的（100）面闪锌矿结构，（111）面的含量可以忽略．对x≈0．5的样品，合金层中（100）和（111）面的闪锌矿结构共存，两种结构呈现不同的组分，且（111）结构的x值总是小于（100）结构．对x＝1的样品，外延层呈现单一的（100）氯化钠结构．对不同结构和含量所作的定量分析表明，（111）面闪锌矿结构可能是Zn1-xMgxSe合金从（100）面闪锌矿结构向（100）面氯化钠结构转变的中间相．     

Hg_(1-x)Cd_xTe MIS器件G-V特性

基于G-V关系分析了Hg_(1-x)Cd_xTeMIS器件的少数载流子暗电流机制.对于N型Hg_(1-x)Cd_xTeMIS器件,当温度T<130K时,占优势的暗电流机制是通过禁带态的间接隧道电流;而当T>130K时则是耗尽区的产生-复合电流.在低温区,从价带到禁带态的电子热激发限制了间接隧道电流,根据R_0A对温度的依赖关系推算出禁带态位置约在价带顶上面50meV处.在P型样品中,反型层量子化效应强烈地影响少子暗电流的大小.     

绝缘体与Hg_(1-x)Cd_xTe界面特性

(Hg,Cd)Te光电器件的表面钝化工艺,特别是俘获电荷密度必须小于10~(11)cm~(-2)的长波光电二极管的有效钝化工艺,已探索了很长时间。这里存在两个难题:一是该材料对物理、化学处理的灵敏度问题,这将导致(Hg,Cd)Te表面化学配比发生变化和引起机械损伤;另一问题是它的热稳定性,这迫使我们进行低温钝化。很多资料证明,阳极化处理引起不能接受的高的固定电荷密度(～10~(12)cm~(-2)),这可能与半导体界面处发现的损伤层有关。本文简要介绍了这种或其他种类钝化剂的性质。     

窄带半导体的晶体生长(以 Pb_(1-x)Sn_xTe 和 Hg_(1-x)Cd_xTe 为中心)

绪言近几年来,窄带半导体的研究进展很快。在研究在红外激光和探测器件上的应用的同时,特别是最近,也注重于物性研究。最近举行的、关于窄带半导体的国际会议上,大家的注意力集中在以Pb_(1-x)Sn_xTe为代表的铅锡硫硒碲化合物和以Hg_(1-x)Cd_xTe为代表的汞镉硫硒碲化合物上。若改变组分,这些半导体的禁带宽度都要变化,以至接近于零。     

MBE生长的Al_xGa_(1-x)As合金的光学分析(英文)

Presented here are a combined Rayleigh, Raman and photolumines-cence studies of AlxGa1-xAs alloy grown by molecular-beam-epitaxy. The Rayleigh intensity is found to be sensitive to the degree of disorder in the alloy. The appearance of "forbidden" TO mode in Raman spectra is likely due to twinning effects inducing internal microscopic misorientation. All LO phonons, around X and L points, contribute to the phonon-assisted exciton recombination process examined in photoluminescence spectra. Also shown in the paper is the discrepancy between the results of existing methods to determine alloy concentration from Raman and photoluminescence data.     

Hg_(1-x)Cd_xTe MIS器件的C-V特性

测量了阳极氧化和ZnS双层介质结构的Hg_(1-x)Cd_xTe MIS器件的C-V特性。基于Kane模型并考虑了碲镉汞导带非抛物性和载流子简并效应,进行了理论计算,高频情况下还考虑了少子在反型层中的再分布。对各种组份(x=0.2～0.56)的N型和P型Hg_(1-x)Cd_xTe MIS器件进行了变频(f=20～10MHz)和变温(T=26～200K)C-V测量。对于x=0.3的器件,测得其固定正电荷密度为8～10×10~(11)cm~(-2),80K下慢界面陷阱密度为4～10×10~(10)cm~(-2),最小界面态密度为1.7～2×10~(11)cm~(-2)·eV~(-1)。     

Hg_(1-x)Cd-xTe上阳极膜的氧化物和界面特性

用X射线光电子能谱测量(XPS)以及金属-绝缘体-半导体电容器的电容-电压(C-V)测量研究了Hg_(0.8)Cd_(0.2)Te上1200埃阳极氧化膜和界面的特性。XPS结果证明阳极氧化物的元素组分为59％O、 24％Te、14％ Cd和3％Hg。其他实验证明,阳极氧化物为58％ CdTeO3、19％ TeO_2和13％HgTeO_3的异质氧化物。借助Ar~ 溅射得出的界面区的深度分布说明Hg的显著减少是在半导体侧。这些结果与当前同一氧化物/半导体系的模型不一致,根据MIS测量得出的C-V曲线表示出氧化物中有高浓度正电荷阱的大滞后现象以及在半导体表面区中有高密度表面态特性。使这两种分析的结果相结合,就推导出了这种系统的界面特性和氧化物的试验模型。此外,讨论了电子束和离子溅射对这种材料的影响,     

采用电化学法测量Ga_xIn_(1-x)As和Ga_xIn_(1-x)As_(1-y)P_y的掺杂浓度分布

研究了InP掺杂浓度分布,确认测量系统的可信性.在多元材料生长中,组分控制重复性欠佳的情况下,根据每片材料的C~(-2)-V特性测出内建电势V_D,可以得出接近于材料实际的掺杂浓度分布.测得掺杂浓度在10~(16)cm~(-3)的Ga_(0.47)In_(0.53)As的V_D约0.3V.结果表明,用作长波长的光探测器的N型三元层掺杂分布平坦.闭管锌扩散形成的P-N结为突变结型.