GaAs,AlxGa1—xAs外延层少子扩散长度及霍耳迁移率的无接触测试

用微波介质波导法无接触测试了生长在半绝缘衬底上的ＧａＡｓ、ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ外延层的微波光是导谱和横向磁阻，给出了从微波光电导谱计算了少子扩散长度和从横向磁阻计算霍耳迁移率的方法，并且由此算得外延层的少子扩散长度和霍耳迁移度，本方法对波测样品的几何形状和尺寸无特殊要求，测试区域小于５×５ｍｍ＾２，具有无损伤，不污染的优点，并配有微机控制，测试迅速方便。     

MBE－GaAs／Si材料晶体质量对少子扩散长度的影响

对于ＧａＡｓ／Ｓｉ材料由于晶格失配和热膨胀系数失配，外延时必然会出现大量的失配位错等缺陷进入外延层，为了更有效地消除或减弱由于以上二种失配所引入的失配位错等缺陷，本文采用高温快速热退火的方法，结合表面光伏（ＳＰＶ），微波光电导谱（ＭＰＣＳ），双晶衍射（ＤＣＲＤ）等测试手段在整个高温热退火区域寻求一个对具有一定ＧａＡｓ层厚度的ＧａＡｓ／Ｓｉ材料最佳热退火温度Ｔｏ，经此温度Ｔｏ快速热退火后，由ＳＰＶ，ＭＰＣＳ所测得的ＧａＡｓ外延层少子扩散长度Ｌｐ数值达最大，ＤＣＲＤ所测得双晶衍射半峰竞也明显变窄，各项指标均有     

p－GaAs／n－GaAs MOCVD外延层少子扩散长度的液结光伏谱测量和分析

用液结光伏谱方法首次在ＰＮ４３５０光伏谱仪上对用国产ＭＯＣＶＤ设备生长的九个ｐ－ＧａＡｓ／ｎ－ＧａＡｓ外延样品ｐ型外延层的少于扩散长度Ｌｎ和掺杂浓度ＮＡ的关系作了测量和分析．结果表明，Ｌｎ－ＮＡ关系对反应管的清洁度非常敏感．如果反应管经严格清洗，并仅生长ＧａＡｓ材料，那么Ｌｎ－ＮＡ关系同前人报道的无沾污生长的样品基本一致；否则Ｌｎ值就明显偏小．用本方法测定ＧａＡｓ外延层的Ｌｎ值具有简便、准确的优点，可作为检测ＧａＡｓ外延层质量的重要手段．     

MOCVD生长的高质量掺碳GaAs/AlGaAs材料的特性研究

利用低压金属有机化合物汽相淀积方法,以液态ＣＣｌ４为掺杂源生长了高质量的碳掺杂ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ外延材料,研究了ＣＣｌ４流量、生长温度和Ⅴ／Ⅲ比等因素对外延材料中的碳掺杂水平的影响．采用电化学ＣＶ方法、范德堡霍耳方法、低温光致发光谱和Ｘ射线双晶衍射回摆曲线测量等方法对碳掺杂外延材料的电学、光学特性进行了研究．实验制备了空穴浓度高达１．９×１０２０ｃｍ－３的碳掺杂ＧａＡｓ外延材料和低温光致发光谱半宽小于５ｎｍ的高质量碳掺杂Ａｌ０．３Ｇａ０．７Ａｓ外延层．在材料研究的基础上,我们以碳为Ｐ型掺杂剂生长了Ｇａ     

无接触法测量多晶硅材料的少子扩散长度

用微波光电导谱仪无接触、非破坏性地测量了多晶硅的微波光电导谱,推导了由光电导谱计算多晶硅样品的少子扩散长度和表面复合速度的计算方法,并由此算得了样品的少子扩散长度和表面复合速度。测试区域是一个直径为3mm的圆斑。这是一种简便而又准确的测试方法。这样的方法还适用于GaAs薄片材料少子扩散长度的测量和计算。     

超高速GaAs微波PIN二极管的研制及其性能分析

论述了超高速ＧａＡｓ微波ＰＩＮ二极管的研制情况。从ＧａＡｓ高阻外延生长着手，采用垂直台面结构，控制Ｉ层浓度为１０１３～１０１４／ｃｍ３，厚度为２．５～１０μｍ。通过闭管Ｚｎ扩散形成Ｐ—Ｎ结，用Ｔｉ－Ａｕ及Ａｕ－Ｇｅ－Ｎｉ作上、下欧姆接触，研制出ＧａＡｓ微波ＰＩＮ二极管。通过测量其正向特性、容压特性、开关特性以及在典型开关电路中的应用，可以看出该器件在开关速度方面的性能尤其优越。     

2英寸高均匀性GaAs多层外延材料

用法国进口的ＧａＡｓＶＰＥ设备，采用ＡｓＣｌ）３／Ｈ＿２／Ｇａ体系，以ＳｎＣｌ＿４ｌ／ＡｓＣｌ＿３为掺杂液，生长了２英寸多层ＧａＡｓ外延材料，自行设计了反应器的热场分布，在反应器中增加了合适的搅拌器，用以改变反应器中气体流动情况。ＧａＡｓ外延层的浓度均匀性与厚度均匀性均小于５％。浓度均匀性的最佳值为３．７％，厚度均匀性的最佳值为１．５％，当外延层载流子浓度为１．９×１０￣（１７）ｃｍ￣（－３）时，室温迁移率达到４３９０ｃｍ￣２／Ｖ·ｓ。     

形成优质Si~＋注入SI—GaAs层的研究

在ＧａＡｓ集成电路研制中需要高电激活率、高迁率的ｎ型薄层．本文研究了引Ｓｉ＋注入ＧａＡｓ形成的ｎ型层光电特性与材料参量、注入和退火条件的关系．结果表明材料生长中的杂质污染和缺陷对注入层电特性有直接影响．材料或退火过程中Ａｓ和Ｇａ的原子比［Ａｓ］／［Ｃａ］稍大时，注入层中电激活率和迁移率都高．实验还证明，２９Ｓｉ＋注入时ＢＦ＋束流的影响会使注入层电激活率和迁移率下降．本文指出注入时剂量不宜过大，白光快速退火时温度不宜过高，一般在９６０℃５秒退火为佳．     

Siδ掺杂GaAs多量子阱的磁量子输运

使用ＭＢＥ技术低温生长了含有３个Ｓｉδ掺杂层的ＧａＡｓ外延片，形成三量子阱结构。在４．２～３００Ｋ温区０．１Ｔ的电磁铁上测量了样品载流子浓度和迁移率随温度的变化。在０．３～４．２Ｋ（＾３Ｈｅ温区）和０～７Ｔ强磁场下测量了样品的横向磁阻、纵向磁阻和霍尔电阻。观察到了横向磁阻的ＳｄＨ振荡和纵向磁阻的抗磁ＳｄＨ振荡。根据实验结果着重讨论了纵向磁阻振荡的起源以及霍尔振荡的含义，简单分析了δ掺杂二维电子气中     

TMG和TEGMOCVD生长GaAs物理化学研究

本文采用三甲基镓和三乙基镓为镓源的金属有机化合物气相沉积，获得了高质量的ＧａＡｓ外延层，生长速率随ＴＭＧ和ＴＥＧ的浓度增加而增高和理论计算基本相符，而与ＡｓＨｓ浓度无关，用自制的ＴＥＧ为镓源生长的ＧａＡｓ有较高的迁移率。     

SiO_x、Si/Si_(1-x)Ge_x的横向磁阻和迁移率的无接触测量

用分子束外延技术在ｐ型Ｓｉ衬底上生长成了Ｓｉ／Ｓｉ１－ｘＧｅｘ应变层超晶格和掺铒（Ｅｒ）ＳｉＯｘ外延层,用无接触法测量了它们的横向磁阻,并且用拟合方法由横向磁阻计算了它们的迁移率。     

ZnSe多量子阱横向磁阻的无接触测量

用微波无接触法测量了ＺｎＳｅ外延层和两种ＺｎＳｅ多量子阱样品的横向磁阻,在低磁场时,这三种样品都表现为负磁阻,并且也可以用Ｋｈｏｓｌａ和Ｆｉｓｃｈｅｒ的半经验表示式进行拟合,实验还发现了在两层ＺｎＳｅ超晶格之间的Ｚｎ＋Ｇａ单原子层也呈现为较大的负磁阻     

高电子迁移率GaAs／Al_xGa_（1－x）As二维电子气（2DEG）异质结结构参数优化研究

本文采用三角附近似，考虑了ＧａＡｓ／ＡｌｘＧａ（１－）ｘＡｓ二维电子气（２ＤＥＧ）异质结中七种主要的散射机制，计算了２ＤＥＧ电子迁移率与隔离层厚度（ｄ）和Ａｌ组分（ｘ）的关系，对ＧａＡｓ／ＡｌｘＧａ（１－ｘ）ＡＳ异质结的结构参数进行了优化分析．就作者所知，本文首次计算了２ＤＥＧ电子迁移率与Ａｌ组分ｘ的关系，得到了与实验规律一致的结果．     

GaAs／GaxAl1—xAs异质结的调制反射光谱研究

用光调制光谱方法研究了逐层腐蚀的ＧａＡＳ／Ｇａ１－ｘＡｌｘＡｓ异质结，发现不同工的ＧａＡｓ复盖层对异质结表面层电子能带有很大影响。由ＧａＡｓ带间跃迁的Ｆｒａｎｚ－Ｋｅｌｅｙｓｈ效应计算出表面层表面电场随外延层的变薄而增大，并计算出表面费密以级与导带底的距离ｆ＝０．２７（０．０３）ｅＶ，通过对Ｇａ１－ｘＡｌｘＡｓ调制光谱分析，发现表面复盖层对Ｇａ１－ｘＡｌｘＡｓ层的调制光谱线形有调节作用，不同厚度的     

B离子在n（Si）－GaAs层中的化学补偿效应

Ｂ＋注入ｎ（Ｓｉ）－ＧａＡｓ层，经高温退火在ＧａＡｓ晶格恢复过程中，Ｂ将占据ＧａＡｓ晶格中一定位置成为替位Ｂ，当Ｂ取代Ａｓ位，则形成双受主ＢＡｓ．当Ｂ取代Ｇａ位，并形成络合物ＢＧａＶＡｓ，将促使Ｓｉ占Ａｓ位，形成受主ＳｉＡｓ和受主络合物ＢＧａＳｉＡｓ．由于所产生的受主与ｎ型层中施主ＳｉＧａ的补偿，减少了ｎ型层的载流子浓度，即Ｂ的化学补偿效应．本文采用霍耳测量及光致发光测量对Ｂ的补偿行为进行分析．     

用MOCVD在非平面衬底上生长的量子阱、量子线及其光学性质

本文报道在６５０℃的衬底温度下实现了ＭＯＣＶＤ在（１００）面和（１１１）面上生长ＧａＡｓ与Ａｌ０．４Ｇａ０．６Ａｓ的不同的选择性．这一衬底温度比国际上以前报道的要低，对制作适于光电器件的ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ量子阱层比较有利．用此技术，在ＧａＡｓ非平面衬底上生长了ＧａＡｓ／Ａｌ０．４Ｇａ０．６Ａｓ量子阱，并用扫描电镜、低温光致发光谱以及偏振激发的光反射率谱技术进行了研究．结果不仅证明了ＭＯＣＶＤ外延生长ＧａＡｓ和Ａｌ０．４Ｇａ０．６Ａｓ的独特选择性，也证明了在Ｖ字形沟槽底形成了量子线．     

GaAs/GaAlAs透射式光电阴极的分辨力特性分析

Ｇａ Ａｓ／ Ｇａ Ａｌ Ａｓ 透射式光电阴极的分辨力是第３ 代微光像增强器的重要参数之一。从简化的二维扩散方程推导了 Ｇａ Ａｓ／ Ｇａ Ａｌ Ａｓ 透射式阴极的调制传递函数（ Ｆｍ ,ｔ） ,计算了２ μｍ 厚 Ｇａ Ａｓ 阴极层的 Ｇａ Ａｓ／ Ｇａ Ａｌ Ａｓ 透射阴极的理论分辨力特性曲线,并讨论了它与若干参数的关系。据此得出在设计 Ｇａ Ａｓ／ Ｇａ Ａｌ Ａｓ 透射式光电阴极时应主要考虑最大量子效率,分辨力的损失并不限制系统的性能。     

无GaAs缓冲层MBE生长InSb材料的工艺及其特性

采用无ＧａＡｓ缓冲层，低温＋常规的方法在ＧａＡｓ（１００）衬底上进行了ＩｎＳｂ薄膜的分析束外延（ＭＢＥ）生长，测试了样品的双晶Ｘ射线衍射半峰宽（ＦＷＨＭ），电学霍尔（Ｈａｌｌ）特性及红外透射谱。通过大量的实验发现：不生长０．５μｍＧａＡｓ缓冲层，同样可生长出电学性能及红外透过率都较理想的样品，这可缩短材料的生长周期，降低生产成本，对将来器件的批量制作有一定的意义。     

用微波光电导谱研究半导体薄片的少子扩散长度和表面复合速度

当半导体薄片同时受到微波和光照射时,通过样品的微波传输系数与光的波长有关,当光的波长连续地变化时,微波传输系数也连续地变化。本文分析了在半导体薄片中的少子扩散长度、少子寿命及表面复合速度与上述微波传输系数的变化△T之间的关系,并通过测量半导体薄片的微波光电导谱计算这些参数。研究表明,可以从微波光电导谱中的△T的峰值位置直接算出少子扩散长度。这是一种无接触、无损伤的快速测试方法,测试区域是直径为3mm的一个圆斑,样品可以在测试台上自由移动。本方法的测试结果与其它方法所得的结果是较为一致的。     

AlGaAs／InGaAs／GaAs异质结构中扩散噪声和扩散系数的蒙特卡罗研究

本文用蒙特卡罗法研究了ＡｌＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ异质结构中二维电子气的扩散噪声和扩散系数．同ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓ异质结构的情况一样，平行速度相关函数呈现振荡，但不同的是振幅随电子密度变化很小．另外，振幅在ＩｎＧａＡｓ层厚度增加时下降．用单个电子的相关函数和一组电子的位移方差两种不同方法计算了扩散系数．