隧道结AlGaInP发光二极管

报道了通过隧道结将衬底的导电类型从n型转变到p型,从而可以利用n型GaP作为以n型GaAs为衬底的AlGaInP发光二极管的电流扩展层.n型电流扩展层的电阻率低于p型电流扩展层的电阻率,这种结构改善了电流扩展层的作用,从而提高了发光二极管的光提取效率.对3μm GaP电流扩展层的发光二极管,实验结果表明,隧道结发光二极管的发光功率与具有相同基本结构的传统发光二极管相比,20mA时发光功率提高了50%,100mA时提高了66.7%.     

乙二醇辅助多层硅/硅直接键合

利用乙二醇本身的分子结构和氢键在10万级的超净环境下成功进行了多层乙二醇环境下的硅/硅直接键合,在氮气保护下1100℃热处理后进行了拉力强度测试,平均键合强度达到了10Mpa,SEM观测表明,在键合界面没有发现孔洞和空隙。这为发展多层结构、多功能集成的MEMS结构器件奠定了良好的工艺基础。     

等离子体处理对GaN发光二极管性能影响

为了研究等离子体处理对ICP刻蚀损伤的恢复效果,将多个样品放置于不同温度的等离子体增强化学气相沉积样品台上,通过改变射频源功率,分别使用N₂、N₂O和NH₃等离子体对GaN发光二极管进行处理.研究结果表明,在100℃、20 W的射频功率条件下,用N₂O等离子体处理GaN发光二极管可以极大地改善器件的光电特性;用N₂等离子体处理GaN发光二极管可以使器件的光电特性得到微弱改善;但是使用NH₃等离子体处理GaN发光二极管,会使其光电特性明显恶化.     

微腔半导体激光器的激射机制、瞬态响应及其在光纤通信中计算机模拟

通过速率方程分析微腔激光器稳态、瞬态特性，发现在增强自发发射因子的微腔激光器，加速了载流子的积累，促进了激光输出，随着注入电流的增加．光增益作用增强，激光器由自发发射向振荡放大机制转化；在阶跃电流调制下，增大自发发射因子可以减弱或消除张弛振荡，提高响应速率，在脉码调制下，眼图张开面积随自发发射因子增大而变大，有利于高速光互联；最后模拟了微腔激光器作为光源的光纤通信系统，给出１０Ｇｂｉｔ／ｓ传输６０ｋｍ的接受眼图。     

电力测功机动态测试平台系统

为了测试电动汽车电机驱动性能,开发了一台高性能电力测功机测试系统,该系统使用他励直流发电机负载电机和可工作在4个象限的高性能控制器,实现了电机转速的闭环控制,配备了高性能的转矩传感器和全数字化的数据采集系统,实现了对异步电机、直流电机、永磁无刷电机、永磁同步电机及相应控制器的动、静态性能测试.     

低温SiGe/SiHBT的研制及性能分析

用MBE(分子束外延,Molecular Beam Epitaxy)生长的材料研制了在低温工作的SiGe/Si HBT(异质结双极型晶体管,Heterojunction Bipolar Transistor).其在液氮下的直流增益h_fe(I_c/I_b)为16000,交流增益β(ΔI_c/ΔI_b)为26000,分别比室温增益提高51和73倍.测试了该HBT直流特性从室温到液氮范围内随温度的变化,并作了分析讨论.解释了极低温度时性能随温度变化与理论值的差异.     

提高发光二极管出光效率的新方法

利用高分子共混物的微相分离和自组装原理,制备出具有纳米微孔的PMMA薄膜,以此为掩膜对发光二极管(LED)表面进行湿法腐蚀,得到表面微结构,并研究了腐蚀时间对表面形貌的影响.测试结果表明,当微孔直径在500 nm左右、腐蚀深度约140 nm时,所得到的表面微结构能使LED在20 mA的注入电流下光功率平均提高18%.     

快速热退火对电子束蒸镀的ITO膜光电特性影响

用真空电子束蒸镀的方法制备半导体发光二极管LED所用的ITO膜,然后在N2气环境中进行快速热退火(RTA)处理,对ITO膜的各项特性进行测试分析.结果表明,ITO的电阻率并不随RTA温度上升单调下降,而是在达到一个峰值后下降,在不超过240 s时间内,ITO电阻率随RTA时间的增加而单调降低,霍尔测试结果表明影响电阻率的主要原因是载流子的迁移率.RTA处理对ITO膜的光透过率有一定的改善作用,并且使膜的折射率上升.     

InGaN/GaN MQW双波长LED的MOCVD生长

利用金属有机物化学气相淀积(MOCVD)系统生长了InGaN/GaN多量子阱双波长发光二极管(LED).发现在20 mA正向注入电流下空穴很难输运过蓝光和绿光量子阱间的垒层,这是混合量子阱有源区获得双波长发光的主要障碍.通过掺入一定量的In来降低蓝光和绿光量子阱之间的垒层的势垒高度,增加注入到离p-GaN层较远的绿光有源区的空穴浓度,从而改变蓝光和绿光发光峰的强度比.研究了蓝光和绿光量子阱间垒层In组分对双波长LED的发光性质的影响.此外,研究了双波长LED发光特性随注入电流的变化.