有机衬底SnO2∶Sb透明导电膜的研究

采用射频磁控溅射法在有机薄膜衬底上制备出SnO2∶Sb透明导电膜,并对薄膜的结构和光电特性以及制备参数对薄膜性能的影响进行了研究.制备的样品为多晶薄膜,并且保持了纯二氧化锡的金红石结构.SnO2∶Sb薄膜中Sb2O3的最佳掺杂比例为6%.适当调节制备参数,可以获得在可见光范围内平均透过率大于85%的有机衬底SnO2∶Sb透明导电薄膜,其电阻率～3.7×10-3Ω·cm,载流子浓度～1.55×1020cm-3,霍耳迁移率～13cm2·V-1·s-1.     

退火对6H-SiC晶体的光学性质及光致发光的影响

利用双光束分光光度计对高温退火前后的掺氮和未掺杂6H-SiC晶体的透射及反射谱进行了分析,发现无论退火前后,两种SiC晶体在紫外区均存在强烈的吸收.在可见和近红外区,尤其是未掺杂SiC样品具有很高的透射率,退火后,两种样品的透射率均明显提高.利用荧光分光光度计研究了退火前后样品的光致发光特性,结果表明:在390 nm Xe灯激发下.两种样品在417 nm和436 nm处均可观察到蓝光发射,417 nm处的发光归结于C簇的发光,436 nm处的发光机理为从晶粒的核心激发载流子转移到晶粒表面,并与其上的发光中心辐射复合;同时,掺氮SiC在575 nm处还存在发光峰,为氮掺入后引起的非晶SiC的发光,在325 nm Xe灯激发下,525 nm处存在发光峰,其详细发光机制有待进一步研究.     

有机衬底SnO2：Sb透明导电膜的研究

采用射频磁控溅射法在有机薄膜衬底上制备出SnO2∶Sb透明导电膜,并对薄膜的结构和光电特性以及制备参数对薄膜性能的影响进行了研究.制备的样品为多晶薄膜,并且保持了纯二氧化锡的金红石结构.SnO2∶Sb薄膜中Sb2O3的最佳掺杂比例为6%.适当调节制备参数,可以获得在可见光范围内平均透过率大于85%的有机衬底SnO2∶Sb透明导电薄膜,其电阻率～3.7×10-3Ω·cm,载流子浓度～1.55×1020cm-3,霍耳迁移率～13cm2·V-1·s-1.     

核壳型复合半导体纳米粒子的研究

核壳型复合半导体纳米粒子,作为复合半导体纳米粒子材料的一个重要分支,凭借其优异的性质,受到了广泛关注.本文主要介绍了有机/无机和无机/无机核壳型复合半导体纳米微粒及其光学性质、分类、制备方法和应用.并对其发展做了展望.     

Modified AlAs/GaAs Double Barrier Quantum Resonant Tunneling Diodes Grown by AP-MOCVD

The MOCVD growth of modified AlAs/GaAs double barrier resonant tunneling diodes(DBRTD)withan A1GaAs chair was reported.The resonances to the first excited states were obtained.The peak-to-valley cur-rent ratio(PVCR)is 1.3 at 77K,room temperature peak current density is 8 kA/cm~2.The resonance voltagesare in agreement with the theoretical approach by transfer-matrix method.Influence of interrupted growthtime at the hetero-interface and incorporation of the AlGaAs chair to the device performances were studiedand the mechanism was discussed.The attempt to add an AlGaAs chair to the DBRTD by MOCVD resultedin improvement in the PVCR and peak current density.     

Ge掺杂碳化硅晶体的生长缺陷

采用物理气相传输法(PVT)制备了2英寸Ge掺杂和非掺SiC晶体, 并使用二次离子质谱仪(SIMS)、显微拉曼光谱(Raman spectra)仪、体式显微镜、激光共聚焦显微镜(LEXT)和高分辨X射线衍射(HRXRD)仪等测试手段对其进行了表征。结果表明, Ge元素可以有效地掺入SiC晶体材料中, 且掺杂浓度达到2.52×10¹⁸/cm³, 伴随生长过程中Ge组份的消耗和泄漏, 掺杂浓度逐渐降低; 生长初期高浓度Ge掺杂会促使6H-SiC向15R-SiC晶型转化, 并随着生长过程中Ge浓度的降低快速地转回6H-SiC稳定生长。用LEXT显微镜观察发现, 生长初期过高的Ge掺杂导致空洞明显增多, 位错密度增加, 掺杂晶体中位错密度较非掺晶体增大一倍。HRXRD分析表明掺Ge能增大SiC晶格常数, 这将有利于提高与外延III族氮化物材料适配度, 并改善器件的性能。     

大功率808 nm分布反馈激光器阵列研制

为了提高808 nm大功率半导体激光器阵列的波长稳定性,提出了带有二阶布拉格光栅的大功率宽条型808 nm分布反馈激光器阵列。相比于传统的一阶布拉格光栅,其可以显著抑制简并纵模的产生,提高器件的波长锁定范围。借助于金属有机化学气相沉积、全息光刻、干法刻蚀以及湿法腐蚀等工艺,完成了器件的制备,并且在准连续条件（200 A、200μs、20 Hz）下,对所制备的激光器阵列进行了不同温度下的性能测试。测试结果表明：器件峰值输出功率可达到190 W,光电转换效率超过55%,光谱半高宽为0.6 nm,温漂系数为0.06 nm/K,波长锁定范围达到125℃（-35～90℃）。另外,对其进行了老化考评,结果显示,老化2 000 h后峰值功率衰减小于4%。     

MOCVD GaAs/AIGaAs Multiquantum Well Structures and Observation upon the Intersubband Absorption

This paper presents Atmospheric Pressure Metalorganic Chemical Vapor Deposition(AP-MOCVD)growth of GaAs/Al-xGa_(1-x)As multiquantum wells for the study of intersubband transition.The multiplequantum well structures are characterized by using cross-sectional transmission electron microscopy(TEM)and low temperature photoluminescence(PL),which are in consistent with the designed parameters.The in-frared absorption from intersubband transitions between the bounded- ground state and the extended excitedstate in GaAs/AtGaAs quantum wells shows peak at 10 μm with FWHM 250 cm~(-1).The absorption peakpositions are in agreement with the calculated results based on the envelope function approximation.     

MOCVD法制备GaSb,GaAsSb,AlGaSb和AlGaAsSb异质外延材料

本文报导了用常压ＭＯＣＶＤ技术在ＧａＡｓ衬底上生长ＧａＳｂ、ＧａＡｓＳｂ、ＡｌＧａＳｂ和ＡｌＧａＡｓＳｂ异质外延材料的实验结果。研究了生长条件和材料质量的相互关系，优化了生长参数。首次采用组分缓变过渡层和超晶格结构来解决品格失配问题，利用ＳＥＭ和光学显微镜、Ｘ射线衍射仪、电子探针等测量、分析了外延层结构与组分、表面与断面形貌及其电学性质。测得ＧａＳｂ６／ＧａＡｓ结构中非有掺杂ＧａＳｂ层的Ｘ射线双晶摆曲线半峰小于１５０孤秒，霍尔迁移率μ＿ｐ（３００ｋ）＞６２０ｃｍ￣２／Ｖ·８，载流子浓度小于１×１０￣１６ｃｍ￣（－３），接近同质外延水平．     

用于MPCVD金刚石薄膜生长的高表面质量HTHP金刚石的制备

高质量的表面加工是金刚石体块和薄膜生长以及器件制备的关键.本实验利用激光切割块状HTHP金刚石,并采用激光共聚显微镜(LEXT)、拉曼光谱(Raman)及X射线光电子谱(XPS)、电子背散射衍射(EBSD)分析金刚石的表面形貌、抛光过程中表面状态的转化情况,以及抛光后金刚石的表面损伤及结晶质量.经过机械抛光和化学机械抛光,激光切割带来的表面碳化层和损伤层被有效去除,金刚石的表面粗糙度达到0.764 nm.进一步地,通过微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)法在HTHP金刚石籽晶上沉积同质薄膜材料,获得生长条纹规则、低应力、拉曼半宽2.1 cm-1、XRD半宽仅为87arcsec的高质量金刚石薄膜.