选择性腐蚀确定GaN薄膜中位错类型

提出了一种确定GaN外延薄膜中位错种类的方法。通过化学试剂对GaN薄膜表面进行选择性腐蚀,并用X射线衍射仪(XRD)及原子力显微镜(AFM)对腐蚀前后的薄膜进行了表征,确立了GaN薄膜表面的蚀坑形貌与位错类型之间的对应关系。XRD测试结果表明,GaN薄膜中的位错密度并不随着腐蚀时间延长而发生变化。采用AFM对蚀坑形貌进行深度剖析,发现了四种不同的位错蚀坑:倒六角锥型蚀坑、倒六角平台型蚀坑、倒双六角平台型蚀坑以及混合型蚀坑。进一步研究表明,这四种不同的位错蚀坑分别对应于四种不同的位错种类,所有蚀坑基本都可以沿着这四种腐蚀路线演化而来。同时用扫描电镜(SEM)观察到的蚀坑形貌与AFM测试结果基本一致。     

低压铝电解电容器用腐蚀箔结构模型探讨

分析了日本高性能低压腐蚀箔结构-性能特征,在此基础上讨论了腐蚀箔结构模型,并采用压汞仪测试和固态铝电解电容器性能测试进行模型验证。结果表明,规格为U179H和LT23B腐蚀箔的性能差异主要是由于孔喉结构差异导致的。为了维持电荷中性,Cl~-离子倾向于聚集在蚀坑拐角处,促使拐角附近的薄弱点发生点蚀。而高浓度的Cl~-离子利于与Al~(3+)形成AlCl_3盐膜,导致起蚀点附近的侧壁保持钝化状态,内部蚀坑呈现立方结构。立方蚀坑连接口处形成一个窄小的通道,影响腐蚀箔比容和固态铝电解电容器引出率。因此,降低低压箔的孔喉比参数是提升腐蚀箔性能的一个策略。     

稀磁半导体Hg0.89Mn0.11Te的微观缺陷腐蚀规律

以配比为 150mL饱和重铬酸钾水溶液比20mL HCl的腐蚀剂,对Hg0.89Mn0.11Te晶片以30s为单位,连续腐蚀了5次,对每次腐蚀后的表面形貌在光学显微镜和扫描电镜下分别进行了观察.所用晶片是采用垂直布里奇曼法生长而成,垂直晶锭轴向切割下的圆形晶片.结果表明:腐蚀30s后,可观察到清晰的晶界及Te夹杂.而位错蚀坑密度随着腐蚀时间增长,先是增大,后又开始逐步减少,在60s时达到一个峰值,120s后又处于稳定.位错蚀坑尺寸随着腐蚀时间增长一直是逐步增大的.说明晶片实际的位错蚀坑需要腐蚀120s后才可以观察到.通过化学腐蚀机理分析,对实验结果进行了解释.     

彩电中高压电解电容器的失效及机理

本文分析了高压铝电解电容器在彩色电视机中的失效情况,着重讨论了氯离子对阳极引出片的腐蚀问题。分析了污染源、腐蚀条件的形成、孔蚀与电解腐蚀及其相互关系以及NH_4OH所起的作用。     

稀磁半导体Hg0.89Mn0.11Te的微观缺陷腐蚀规律

以配比为 150mL饱和重铬酸钾水溶液比20mL HCl的腐蚀剂,对Hg0.89Mn0.11Te晶片以30s为单位,连续腐蚀了5次,对每次腐蚀后的表面形貌在光学显微镜和扫描电镜下分别进行了观察.所用晶片是采用垂直布里奇曼法生长而成,垂直晶锭轴向切割下的圆形晶片.结果表明:腐蚀30s后,可观察到清晰的晶界及Te夹杂.而位错蚀坑密度随着腐蚀时间增长,先是增大,后又开始逐步减少,在60s时达到一个峰值,120s后又处于稳定.位错蚀坑尺寸随着腐蚀时间增长一直是逐步增大的.说明晶片实际的位错蚀坑需要腐蚀120s后才可以观察到.通过化学腐蚀机理分析,对实验结果进行了解释.     

不锈钢表面激光合金化Cr-CrB2层的腐蚀性研究

为了提高SUS 304不锈钢表面的耐磨损、耐腐蚀性能,采用激光表面合金化的方法制备了Cr-CrB2层,并进行了理论分析和实验验证,取得了合金化层的组织和物相以及电化学腐蚀性数据。结果表明,合金化层组织致密、晶粒细小,与基体形成冶金结合,合金化层由奥氏体、马氏体、铁铬固溶体、碳化物和铬硼化合物组成;合金化层的耐蚀性得到提高,腐蚀速率降低,合金化层的极化曲线具有较长的活化-钝化区间;不锈钢基体发生严重的晶界腐蚀和点蚀,晶界腐蚀以孪晶晶界腐蚀为主,合金化层表面发生晶粒间的晶界腐蚀,伴有晶粒和晶界处的点蚀现象,点蚀坑明显小于基体表面的点蚀坑。这一结果对提高SUS 304不锈钢表面的耐磨损、耐腐蚀性是有帮助的。     

(110)硅基光纤定位槽的研究

利用(110)硅片在KOH溶液中各向异性腐蚀制作出两个互相垂直的光纤定位槽.由于在该方位腐蚀出的不标准的V型槽,难以对此精确设计来固定光纤.设计了利用KOH溶液定向腐蚀制作出的平行四边形蚀坑串,所形成的锯齿状沟槽结构来固定光纤.依据硅的各向异性腐蚀特性对平行四边形蚀坑尺寸进行了分析设计.由于腐蚀过程中锐角凸角和钝角凸角产生的削角面不一致,致使锯齿状沟槽精确固定光纤产生偏差,设计采用菱形凸角补偿结构进行完善,从而达到精确固定光纤的目的.     

激光熔覆处理对2Cr13钢腐蚀疲劳寿命的影响

测定了２Ｃｒ１３钢及其激光熔覆试样在３．５％ＮａＣｌ（ＰＨ＝７）水溶液中频率为５０Ｈｚ时的腐蚀疲劳寿命曲线，研究了其腐蚀疲劳断裂行为特征。结果表明，激光熔覆试样的腐蚀疲劳裂纹起源于２Ｃｒ１３钢基材表面蚀坑。由于激光合金层抑制了腐蚀疲劳裂纹的萌生，使其腐蚀疲劳寿命明显高于２Ｃｒ１３钢。该结果为激光熔覆技术的应用开辟了新的道路。     

生长气体流量对SiC单晶缺陷的影响

实现了熔融KOH进行SiC体单晶择优腐蚀估测缺陷密度的方法.本文报道了采用该技术对体SiC单晶缺陷密度估测的结果.腐蚀会在Si面形成六边形腐蚀坑,在C面形成圆形腐蚀坑.腐蚀速率和蚀坑形状与SiC生长工艺有关.对在高生长气流量下用PVT工艺制备的SiC样品,其刃位错、螺位错与微管密度分别为2.82×105,94和38cm-2;对在低生长气流量下用PVT工艺制备的SiC样品,其上述缺陷密度分别为9.34×105,2和29cm-2.结果表明:随着生长气体流量的增加,由于避免了N2掺杂,刃位错密度下降.     

生长气体流量对SiC单晶缺陷的影响

实现了熔融KOH进行SiC体单晶择优腐蚀估测缺陷密度的方法.本文报道了采用该技术对体SiC单晶缺陷密度估测的结果.腐蚀会在Si面形成六边形腐蚀坑,在C面形成圆形腐蚀坑.腐蚀速率和蚀坑形状与SiC生长工艺有关.对在高生长气流量下用PVT工艺制备的SiC样品,其刃位错、螺位错与微管密度分别为2.82×105,94和38cm-2;对在低生长气流量下用PVT工艺制备的SiC样品,其上述缺陷密度分别为9.34×105,2和29cm-2.结果表明:随着生长气体流量的增加,由于避免了N2掺杂,刃位错密度下降.     

激光诱导放电毛化技术中放电坑的表面形貌研究

利用高重频YAG激光作用在固体表面所产生的等离子体使工件和电极之间在电压远低于击穿阈值的条件下产生放电。实验结果显示 ,放电坑基本上呈火山坑形 ,既有单坑结构 ,也有多坑结构 ,其形貌受到放电波形、电源极性、放电介质等因素的影响。放电坑表面形貌的规律是 :①除了涂油时的阳极放电坑是单坑结构以外 ,其他条件下的放电坑都是复合多坑结构 ;②单坑结构呈火山坑形 ,坑底为圆弧形 ,熔凝物堆积在坑的边缘 ,多坑结构则是一个大的放电坑中有多个凸起尖峰     

Pit Sheelding for Communication Sateluite Ground-Terminal Antennas

Several authors have suggested that hills, earth walls, excavated pits, or same other such obstacle might be used to shield ground-terminal antennas of satellite-to-ground communication links from radiated interference propagating at low angles (troposcatter, groundwave, etc.). As the tradeoff is between access or look angle and shielding efficiency, such pits would be most useful for synchronous satellite systems, but they might be applicable for other systems. This paper presents measured isolation provided by three representative pits at two frequencies (2.3 and 9.0 Gc) in the band presently proposed for communication satellite systems (1-10 Gc). One pit had a vertical wall, one a sloping wall, and the third a rounded sloping wall. Isolation of 40 dB appears feasible, and possibly more could be achieved with specially designed pit walls.     

金属箔材无模激光多点冲击成形工艺研究

为了解决金属箔材微拉深工艺中高昂的微型模具设计制造成本问题,采用无模具激光冲击微成形方法,对脉宽5ns、直径50μm的高重复频率激光光斑微冲击成形20μm厚T2铜箔进行了理论分析和实验验证。结果表明,在约束层没有破损的情况下,凹坑深度h、凹坑底平面直径L₁和凹坑壁倾斜程度（L-L₁）随着单脉冲能量E及光斑搭接率增加线性增大;激光扫描内外圆周顺序对凹坑深度没有影响,但会对凹坑底平面直径有影响,先扫描外圆周时会形成更大的凹坑底平面直径,无需模具,凹坑形貌是可控的。这一结果对激光无模微拉深渐进成形的进一步研究是有帮助的。     

光盘信息坑散射光强的测量

波导多层存储是一种三维光存储技术，如何对光盘信息坑散射光强的测量是其须解决的关键技术之一。本文介绍了利用光学共轭技术测量光盘单个信息坑散射光强的实验原理，给出了采用光电倍增管测量光盘信息坑散射光强的实验结果。结果表明，利用该装置可以检测光盘有无信息坑时散射光强的变化，实现对信息坑散射光强及信息坑的测量，测出信息坑的大小与理论值一致。     

GaN/GaAs(001)外延薄膜的湿法腐蚀特性

对在GaAs (001) 衬底上用金属有机物气相外延(MOVPE)方法生长的GaN薄膜的湿法腐蚀特性进行了研究.所用腐蚀液包括HCl、H3PO4、KOH水溶液以及熔融KOH,腐蚀温度为90～300℃.实验发现不同的腐蚀液在样品表面腐蚀出不同形状的腐蚀坑.KOH溶液腐蚀出长方形的坑,长边平行于(111)A面,表明沿相互垂直的〈110〉晶向的腐蚀特性不同.用不同晶面相对反应性的差别定性解释了腐蚀的这种非对称性.此外,还发现KOH水溶液更有可能用于显示立方相GaN外延层中的层错.     

Tunneling Atomic Force Microscopy Studies on Surface Growth Pits Due to Dislocations in 4H-SiC Epitaxial Layers

The morphological and electrical properties of surface growth pits caused by dislocations in 4H-SiC epitaxial layers were characterized using tunneling atomic force microscopy. The characteristic distribution of the tip current between the metal-coated atomic force microscopy tip and the SiC was observed within a large surface growth pit caused by a threading screw dislocation. The current was highly localized inside the pit and occurred only on the inclined surface in the up-step direction near the pit bottom. This paper discusses the causes and possible mechanisms of the observed tip current distribution inside surface growth pits.     

GaN/GaAs(001)外延薄膜的湿法腐蚀特性

对在GaAs (001) 衬底上用金属有机物气相外延(MOVPE)方法生长的GaN薄膜的湿法腐蚀特性进行了研究.所用腐蚀液包括HCl、H3PO4、KOH水溶液以及熔融KOH,腐蚀温度为90～300℃.实验发现不同的腐蚀液在样品表面腐蚀出不同形状的腐蚀坑.KOH溶液腐蚀出长方形的坑,长边平行于(111)A面,表明沿相互垂直的〈110〉晶向的腐蚀特性不同.用不同晶面相对反应性的差别定性解释了腐蚀的这种非对称性.此外,还发现KOH水溶液更有可能用于显示立方相GaN外延层中的层错.     

不同腐蚀工艺对单晶Ge位错密度与微观形貌的影响

为提高单晶Ge位错腐蚀工艺的准确度,采用金相腐蚀观察法计算了单晶Ge的位错密度,分析了腐蚀时间、抛光条件、腐蚀温度对位错微观形貌的影响.结果表明:腐蚀时间过长或过短,位错腐蚀坑形貌无法正常观测,腐蚀时间10 min时,位错腐蚀坑形貌观测效果最佳;机械抛光会产生划痕和污渍,化学抛光可以得到更光洁的材料表面,腐蚀后更易观测...     

户内新型高密度LED显示器件及显示屏的研究

集成电路具有密度高、引线短、外部接线少、体积小、重量轻、成本低、使用方便等特点,提高了电子设备的可靠性和灵活性,在性能上也优于分立元件。采用集成化方式生产的LED显示器件,采用金属外壳封装工艺,很好地解决了集成模块的散热和均热问题;采用COB生产工艺,像素密度可超过25万点／平方米;集成化封装工艺使LED芯片得到了良好的保护;表面黑化处理工艺使整屏的显示效果更好。采用该新型器件,并结合逐点校正技术制造的显示屏,将校正数据存储在模组中,上电后控制器自动读回校正数据,对画面进行校正处理。很好地消除了模块效应．可以得到完美的显示效果。     

Automated and calibrated whole wafer etch pit density measurements in GaAs

A technique for automated measurement of whole-wafer etch pit density (EPD) for GaAs wafers is presented. The technique relies on an infrared transmission experiment similar to that used to measure EL2 concentration. A theoretical relationship between transmission and EPD is established, including effects due to pit size. The new automated and old visual-count methods are compared on a 3“, low-pressure, liquid-encapsulated Czochralski wafer; it is established that the automated method has much better repeatability. An [EL2] map of this same wafer is also presented.