硅衬底InGaN多量子阱材料生长及LED研制

利用低压金属有机化学气相沉积(MOCVD)系统在Si(111)衬底上生长了InGaN多量子阱IED外延片。为克服GaN与Si衬底之间巨大的晶格失配与热失配，引入了AIN低温缓冲层及富镓的GaN高温缓冲层，在Si(111)衬底上获得了无龟裂的InGaN多量子阱LED外延材料。在两英寸外延片内LED管芯的工作电压在3．7～4．1V之间，电致发光波长在465～480nm之间，87％的LED管芯的反向漏电流不大于0．1μA，输出光强为18～30mcd。     

常压MOCVD法制备ZnTe单晶膜

本文叙述了常压MOCVD法制备ZnTe单晶膜的方法.通过x-ray衍射和光政发光的测量,表明已生长出高质量的ZnTe单晶膜.为生长ZnSxTel-x固溶体,获得从绿色到紫色的发光材料准备了条件.     

Si衬底InGaN/GaN多量子阱LED外延材料的微结构

用透射电子显微镜(TEM)和X射线双晶衍射仪(DCXRD)对在Si(111)衬底上生长的InGaN/GaN多量子阱(MQW)LED外延材料的微结构进行了观察和分析.从TEM高分辨像观察到,在Si和AlN界面处未形成SixNy非晶层,在GaN/AlN界面附近的GaN上有堆垛层错存在,多量子阱的阱(InGaN)和垒(GaN)界面明锐、厚度均匀;TEM和DCXRD进一步分析表明MQW附近n型GaN的位错密度为10acm-2量级,其中多数为b=1/3〈112-0〉的刃位错.     

镍对多弧离子镀制备的铬基金属衬底性能的影响

利用多弧离子镀和选择腐蚀相结合的技术在Si（111）衬底上首次制备了具有择优取向的铬基金属衬底,该金属衬底具有与外延级硅衬底一致的表面粗糙度及平整度。采用SEM,EDX,XRD和显微硬度计对铬基金属衬底进行了表征。研究表明：镍铬共镀有利于获得（110）择优取向的铬基金属衬底,同时镍铬共镀对表面形貌、显微硬度、平整度均存在一定影响。     

MOCVD生长的InGaN薄膜的离子束背散射沟道及其光致发光

采用 MOCVD技术以 Al2 O3为衬底在 Ga N膜上生长了 In Ga N薄膜 .以卢瑟福背散射 /沟道 (RBS/Channeling)技术和光致发光 (PL )技术对 Inx Ga1 - x N / Ga N / Al2 O3样品进行了测试 ,获得了合金层的组分、厚度、元素随深度分布、结晶品质及发光性能等信息 .研究表明生长温度和 TMIn/ TEGa比对 In Ga N薄膜的 In组分和生长速率影响很大 .在一定范围内 ,降低 TMIn/ TEGa比 ,In Ga N膜的生长速率增大 ,合金的 In组分反而提高 .降低生长温度 ,In Ga N膜的 In组分提高 ,但生长速率基本不变 . In Ga N薄膜的结晶品质随 In组分的增大而显著下降 ,In Ga N薄膜     

化学计量比的偏离对GaN的结晶品质及光电性能的影响

用 X射线光电子能谱对 MOCVD生长的未故意掺杂 Ga N单晶薄膜进行 N、 Ga组份测试 ,同时用 RBS/Channeling、 Hall测量和光致发光技术对样品进行结晶品质及光电性能研究 .结果表明 N含量相对低的 Ga N薄膜 ,其背景载流子浓度较高 ,离子束背散射沟道最小产额比 χmin较小 ,带边辐射复合跃迁较强 .在 N含量相对低的 Ga N薄膜中易形成 N空位 ,N空位是导致未故意掺杂的 Ga N单晶薄膜呈现 n型电导的主要原因 ;N空位本身对离子束沟道产额没有贡献 ,但它能弛豫 Ga N与 Al2 O3之间的晶格失配 ,改善生长的 Ga N薄膜的结晶品质     

Effect of second introduced phase on magnetotransport properties of La2/3Sr1/3MnO3/0.33（CuO,ZnO, Al2O3） composites

The structure, magnetic and magnetotransport properties of La2/3Sr1/3MnO3（LSMO）/0.33（CuO, ZnO, Al2O3） composites were investigated to explore the role of second introduced phase. The microstructural analysis shows two kinds of grain boundaries： LSMO/LSMO and LSMO/second phase/LSMO. Two maximal resistivities appear in LSMO/0.33CuO and LSMO/0.33ZnO composites while the resistivity of LSMO/0.33Al2O3 decreases monotonically with increasing the temperature from 200 K to 400 K. Moreover, the temperature dependence of magnetoresistance（MR） of LSMO/0.33A1203 that decreases monotonically with increasing the temperature is different from that of LSMO/0.33CuO and LSMO/0.33ZnO. A developed two-channel model consisting of scattering model and tunneling model was proposed to fit the resistivity—temperature curves of these composites. The role of second introduced phase and the magnetotransport mechanism of these composites were elucidated.     

MOCVD生长P型GaN的掺Mg量的研究

使用 MOCVD技术在 Al2 O3衬底上生长了 Ga N∶ Mg薄膜 .通过对退火后样品的光电性能综合分析 ,研究了掺 Mg量对生长 P型 Ga N的影响 .结果表明 :要获得高空穴载流子浓度的 P型 Ga N,Mg的掺杂量必须控制好 .掺 Mg量较小时 ,Ga N∶ Mg单晶膜呈现 N型导电 ,得不到 P型层 ;掺 Mg量过大时 ,会形成与 Mg有关的深施主 ,由于深施主的补偿作用 ,得不到高空穴浓度的 P型 Ga N.生长 P型 Ga N的最佳 Cp2 Mg/TMGa之比在 1 /660— 1 /330之间     

MOCVD生长P型GaN的掺Mg量的研究

使用MOCVD技术在Al2O3衬底上生长了GaN：Mg薄膜.通过对退火后样品的光电性能综合分析,研究了掺Mg量对生长P型GaN的影响.结果表明：要获得高空穴载流子浓度的P型GaN,Mg的掺杂量必须控制好.掺Mg量较小时,GaN：Mg单晶膜呈现N型导电,得不到P型层;掺Mg量过大时,会形成与Mg有关的深施主,由于深施主的补偿作用,得不到高空穴浓度的P型GaN.生长P型GaN的最佳Cp2Mg/TMGa之比在1/660-1/330之间     

GaN的RBS/沟道、X射线双晶衍射和光致发光谱

采用卢瑟福背散射及沟道效应、X射线双晶衍射和光致发光谱三种技术对两类未故意掺杂的MOVPE生长的GaN样品进行综合测试.它们在表征GaN单晶膜质量方面结果一致.