应用双电场减小阳极键合过程中MEMS器件可动部件的损伤

提出了采用双电场对硅/玻璃进行阳极键合的方法.采用这种方法,能够有效地避免和减少键合过程中的静电力对MEMS器件的可动敏感部件的损伤和破坏,同时实验结果也验证了该方法.     

金属平面半导体量子阱微腔自发发射

应用微腔腔量子电动力学和半导体量子阱物理,讨论了平面半导体量子阱微腔的自发发射,得到了腔结构、量子阱参量和注入载流子下的微腔自发发射谱和载流子寿命.计算发现由于微腔和量子阱分别对光子和载流子的限制,平面微腔可以增进自发发射,具有很强单方向性。     

具有渐变层半导体DBR的MOCVD外延制备

应用金属有机化合物气相淀积(MOCVD)制备了具有渐变层的半导体布拉格反射镜(DBR),分别是抛物线性、线性和突变结构的DBR.三种反射镜结构都设计为8个周期,通过白光反射谱测量突变DBR具有最大反射率.应用原子力显微镜对所制备的DBR表面形貌进行分析.结果表明,相同周期数情况下线性渐变DBR相对于其他两种结构粗糙度最小,具有良好的表面形貌,可以应用于垂直腔面发射激光器的研制.     

GaAs-AlGaAs外延结构中微区应力的电子背散射衍射分析

采用电子背散射衍射(EBSD)技术,以30～40nm的空间分辨率,显示GaAs-AlGaAs外延结构中的应力分布.将菊池花样质量IQ和Hough峰,以及晶格错配和局部转动等测量参数作为应力敏感参数,分析GaAs-AlGaAs周期外延层中的应变状态.通过对菊池花样进行快速傅立叶变换和强度计算识别微区应变区域.     

多量子阱红外探测材料的光致荧光谱

在多量子阱红外探测器外延材料制备中,由于器件响应波长对量子阱的阱宽和垒高变化敏感,因此对外延材料的制备有很高的要求.本文中我们利用光致荧光谱(PL)对GaAs/AIGaAs多量子阱红外探测器材料进行了测量和计算,从而在器件工艺前,快速确定器件的探测波长.以光致荧光光谱对GaAs/AIGaAs多量子阱红外探测器材料进行测试,通过理论计算,得到多量子阱红外探测器探测波长.计算得到的理论响应波长与实际器件的响应波长有良好的一致性,证明用光荧光谱对外延材料进行测量并计算,能够更加有效地开展器件研究工作.同时,我们在低温下测量了外加偏压下器件暗电流情况,以及液氮温度下,500K黑体辐射情况时,信号噪声比达到235.3.     

激光剥离Al2O3/GaN中GaN材料温度场的模拟

对激光剥离Al2O3/GaN技术,建立了紫外脉冲激光辐照过程中GaN外延层内热传导理论模型。计算分析了不同能量密度脉冲激光辐照时,GaN外延层内的温度场分布,由此得到激光剥离的阈值条件。采用紫外KrF准分子激光器对Al2O3/GaN样品进行激光剥离实验,样品表面显微镜和端面扫描电镜(SEM)测试照片说明,计算结果与实验现象相符。进一步分析表明,脉冲激光的能量密度和频率是实现激光剥离的关键参数,适当选取这些参数能将GaN材料内的高温区控制在100nm以内,实现高效低损伤激光剥离。     

650纳米谐振腔发光二极管外延生长及性能研究

采用金属有机化学气相淀积（MOCVD）方法生长了波长为650nm的谐振腔发光二极管（RCLED）。为提高界面生长质量,降低压降,采用AlGaInP材料系制作上DBRs。利用光致发光谱（PL）与电致发光谱（EL）研究了其发光特性。得到的器件在20mA注入电流下光功率平均为0.5mW,压降2.2V,光谱半峰宽（FWHM）约10nm。     

基于MOCCⅡ差分式跳耦结构电流模式滤波器

为了更有效地抑制偶次谐波及共模干扰信号,提出了基于MOCCⅡ的高阶差分式跳耦结构电流模式滤波器电路及设计方法.对提出的电路进行了截止频率为1MHz的四阶巴特沃斯滤波器的计算机PSPICE仿真.该电路对偶次谐波及共模干扰信号有较好的抑制作用,且保留了无源梯形网络灵敏度低的特点.     

红色AlGaInP激光器的特性及热特性分析

设计和制备了λ＝680nm的红色AlGaInP/GaInP应变量子阱激光器. 制得的未镀膜20μm脊型条形红色激光器的输出功率达到100mW,斜率效率0.56W/A,垂直和平行远场发散角分别为31°和9°. 未镀膜4m深腐蚀器件的功率可达10mW, 斜率效率为0.4W/A,峰值波长为681nm,峰值半宽为0.5nm. 不同腔长器件的特性显示器件的内损耗为4.27/cm,内量子效率达45%. 对不同腔长的器件进行了变温测试,得到器件的特征温度为120～190K.     

焊料空隙对隧道再生半导体激光器温度分布的影响

针对隧道再生半导体激光器,建立了内部的热源分布模型.模拟计算得到了2个有源区隧道再生半导体激光器三维稳态温度分布,分析了焊料空隙对芯片内部稳态温度分布的影响.结果表明,当芯片与焊料为理想全接触时,靠近衬底的有源区的热量积累略高于靠近热沉的有源区的热量;随着空隙的增大,焊料空隙上方靠近热沉的有源区的局部温升较快,容易引起正反馈的电热烧毁,与实验结果吻合.