AlGaAs中δ掺硅的研究

采用MBE工艺,研究在AlGaAs中δ掺硅,并生长了单δ层和多δ层两种结构。用电化学C-V和SIMS测量离化硅浓度和硅原子浓度分布。SIMS测量结果表明升高硅源温度比延长硅注入时间对提高掺杂浓度更为有效。C-V测量的最高浓度为5×10~(19)/cm~3,高于通常体掺杂浓度;FWHM为70～90A,降低衬底温度可望改善FWHM值。     

硅分子束外延中硼δ掺杂生长研究

利用硅分子束外延技术和Ｂ２Ｏ３掺杂源，成功地实现了硅中的硼δ掺杂，硼δ掺杂面密度ＮＢ可达３．４e１４ｃｍ－２（１／２单层）以上，透射电镜所示宽度为１．５ｎｍ．我们首次用原位俄歇电子能谱（ＡＥＳ）对硼在Ｓｉ（１００）表面上的δ掺杂行为进行了初步的研究，发现在ＮＢ＜３．４e１４ｃｍ－２时，硼δ掺杂面密度与时间成正比，衬底温度６５０℃，掺杂源温度９０００℃时，粘附速率为４．４e１３ｃｍ－２／ｍｉｎ；在ＮＢ＞３．４e１４ｃｍ－２时，粘附有饱和趋势，测量表明在硼δ掺杂面密度ＮＢ高达４．４e１４ｃ     

掺硅氮化镓材料的MOVPE生长及其性质研究

研究了用金属有机物气相外延（ＭＯＶＰＥ）方法在蓝宝石衬底上生长掺硅氮化镓的生长方法．发现了在硅烷掺杂剂流量较高的情况下,氮化镓的电子浓度趋于饱和现象．研究了掺硅氮化镓的电学、光学、结晶学以及表面形貌等物理性质．     

硅外延中自稀释现象的研究

本文采用附面层模型,对硅外延中的自稀释现象作了理论分析,分析了生长速率、气体流速及外延生长温度等因素对自稀释的影响.提出了克服自稀释现象的几种方法.     

对离子束外延氧化铈/硅热处理行为的初步研究

对不同的O，Ce束流比条件下用离子束外延（IBE）方法生长的氧化铈／硅薄膜在热处理前和在干氧气氛中经不同温度热退火后进行了俄歇电子能谱（AES）深度剖析测量．结果显示出在Si衬底上生长的具有正化学配比的CeO2和林的低价氧化物具有明显不同的热处理行为，对与此有关物理过程作了初步探讨．结果还表明IBECeO2／Si结构经高温处理后在界面上形成了一层SiO2，而外延层内的化学配比可接近正常值，从而显示出该材料工作温度尚可提高的可能性．     

硅上超高真空CVD生长硅锗外处层及其特性研究

我们利用自行研制的ＵＨＶ／ＣＶＤ技术在直径３英雨的硅衬底上生长了锗硅外延层，并进行了实时掺杂生长，采用Ｘ射线双晶衍射和二次离子质谱技术确定了外延层的质量与组分，利用扩展电阻仪对外延层电阻率进行了表征，研究了生长特性和材料特性。由此获得了生长速率及组分与源气体流量的关系曲线，发策生长速率随Ｇｅ组分的增加而降低，以氢气为载气的Ｂ２Ｈ６对锗硅合金的生长速率有促进作用。     

亚微米硅外延生长特性研究

本文利用附面层模型，研究了亚性米Ｓｉ外延生长中，生长速率随时间的变化规律，分析不同不的硅源及不同的生长条件对其的影响。     

GaAs和AlGaAs MBE外延生长动力学研究

研究了在ＧａＡｓ（００１）衬底上外延生长ＧａＡｓ、ＡｌＧａＡｓ材料过程中反射高能电子衍射（ＲＨＥＥＤ）的各级条纹及其强度随生长过程的变化。通过对各级条纹强度振荡周期和位相的分析,应用二维成核层状生长模型解释了实验结果：生长表面形貌的周期性变化导致了ＲＨＥＥＤ各级条纹及其强度的周期性变化。     

增强硅中掺铒发光强度的途径研究

硅在微电子学领域有着极其广泛的应用,但它是一种间接能隙半导体,发光器件领域是它的缺项。利用在硅中掺入铒发光中心,研制出一种新的发光二极管（Si：ErLED）,它的发光波长为1.54μm,恰好满足石英光纤通信的要求。对掺铒硅的电学特性、材料性能、发光机理等进行了总结,发现制约掺铒硅实用化的一些问题,在此基础上得出提高其发光效率的途径,并介绍了掺铒硅器件的行为和未来展望。     

硅锗分子束外延层表面形貌的扫描隧道显微镜研究

本文用扫描隧道显微镜（ＳＴＭ）在大气环境中对硅分子束外延生长的一系列样品表面进行了形貌研究．在实空间观测到硅衬底上异质外延生长锗的初期表面形成锗岛，在检测外延生长层表面质量方面对反射式高能电子衍射（ＫＨＥＥＤ）和扫描隧道显微镜进行了比较．     

用于先进 CMOS电路的 150 mm硅外延片外延生长

随着大规模和超大规模集成电路特征尺寸向亚微米、深亚微米发展,下一代集成电路对硅片的表面晶体完整性和电学性能提出了更高的要求.与含有高密度晶体原生缺陷的硅抛光片相比,硅外延片一般能满足这些要求.该文报道了应用于先进集成电路的150mmP/P+CMOS硅外延片研究进展.在PE2061硅外延炉上进行了P/P+硅外延生长.外延片特征参数,如外延层厚度、电阻率均匀性,过渡区宽度及少子产生寿命进行了详细表征.研究表明:150mmP/P+CMOS硅外延片能够满足先进集成电路对材料更高要求,     

水平式矩形硅外延系统的计算机模拟

本文针对水平式矩形硅外延系统,在分析其物理化学过程的基础上,不做滞流层或发展边界层模型的假设,把系统的温度发展分为两个阶段,即温度发展阶段和温度充分发展阶段。考虑到温度对速度分布的影响,混合气体物性对温度的强烈依赖性以及热扩散和表面反应速率的因素,分阶段进行求解,得到了生长速率分布与生长温度、基座倾角、气体流量以及反应物浓度的关系,并与实验进行比较,取得较为满意的结果。     

UHV/CVD低温生长硅外延层的性能研究

本文利用自行研制的一台超高真空化学气相沉积（ＵＨＶ／ＣＶＤ）系统，在７８０℃下进行了硅低温外延，取得了表面平整、缺陷密度低、界面质量良好、界面杂质分布陡峭的薄外延层