Microstructure of ternary Zn1-xCdxO films on silicon substrate

Ternary Zn1-x CdxO alloying films were deposited on silicon substrates by a reactive magnetron sputtering method. The structures of the films were characterized by transmission electron microscopy(TEM) and X-ray diffraction(XRD) analysis, respectively. The XRD measurement shows that the wurtzite-type structure of Zn1-xCdxO can be stabilized up to Cd content of x=0.53 without a cubic CdO phase separation. The TEM measurement shows that the films have a columnar structure and the grains are highly c-axis oriented perpendicularly on silicon substrate although some grain boundaries are slightly tilted. High resolution TEM observation indicates that a native layer of amorphous SiO2 exists at the ZnCdO/Si interface and that ZnCdO grains with c-axis preferred orientation nucleate directly on substrate surface.     

退火处理对ZnO薄膜结晶性能的影响

研究了退火处理对ZnO薄膜结晶性能的影响.ZnO薄膜由直流反应磁控溅射技术制得,并在O2气氛中不同温度(200～1000℃)下退火,利用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和X射线光电子能谱(XPS)对其结晶性能进行了研究,提出了一个较为完善的ZnO薄膜退火模型.研究表明:热处理可使c轴生长的薄膜取向性增强;随退火温度的升高,薄膜沿c轴的张应力减小,压应力增加;同时晶粒度增大,表面粗糙度也随之增加.在640℃的应力松弛温度(SRT)下,ZnO薄膜具有很好的c轴取向,沿c轴的应力处于松弛状态,晶粒度不大,表面粗糙度较小,此时ZnO薄膜的结晶性能最优.     

Room-temperature electroluminescence of p-ZnxMg（1-x）O：Na/n-ZnO p-n junction light emitting diode

p-ZnxMg1-xO：Na/n-ZnO p-n junction light emitting diode （LED） was produced on n-ZnO （0001） single-crystal substrate using pulsed laser deposition. The realization of band gap engineering was achieved by the incor-poration of Mg in ZnO layers and was confirmed by photoluminescence spectrum. The p-type ZnxMg1-xO：Na film with low resistance was obtained at 500 ℃ and in which, Na has taken effect evidenced by Hall and X-ray photo-electron spectroscopy measurements. The current-voltage curve of LED showed a rectifying behavior and obvious electroluminescence was realized by feeding a direct current up to 40 mA. Furthermore, its structural and electric characters are discussed as well.     

UHV/CVD硅外延的实时硼掺杂研究

本文利用超高真空化学气相沉积系统 (UHV CVD)在 72 0℃Si(10 0 )衬底上进行了实时B掺杂的硅外延。采用二次离子质谱仪 (SIMS) ,傅立叶红外光谱 (FTIR) ,扩展电阻仪 (SRP)对外延层的性能进行研究。研究表明 :72 0℃生长时已经实时掺入了B原子 ,10 0 0℃退火 5分钟后 ,外延层中B原子被激活 ,浓度达到 10 17～ 10 18cm-3 ,且过渡层分布陡峭     

新颖的硅基光电材料

光电集成是未来信息技术发展的重要方向之一,硅基光电集成具有巨大的应用前景,在硅基材料及集成方面源头创新空间很大。论述了新颖的硅基材料研究现状及应用前景。     

氧化铝模板法制备Ge纳米线

采用氧化铝模板法结合具有高真空背景的低压化学气相沉积技术制备出Ge纳米线.在氧化铝模板的背面喷金作为催化剂,合成了Ge纳米线.采用原子力显微镜、X射线衍射、透射电镜、能量散射谱等手段对Ge纳米线进行了分析.Ge纳米线的直径约为30nm,长度超过600nm.对Ge纳米线的生长机理进行了探讨.     

硅基LiNbO3薄膜的微结构研究

利用透射电子显微镜及X射线衍射，研究脉冲激光沉积技术(PLD)在Si(001)衬底上生长LiNbO3薄膜的微结构．结果表明，在600℃的衬底温度、30Pa的氧分压条件下，在硅片表面5nm厚的非晶氧化层上生长的薄膜，为c轴择优取向的单相LiNbO3晶体，本文还讨论了获得c轴择优取向LiNbO3薄膜的生长机理．     

氧化铝模板法制备Ge纳米线

采用氧化铝模板法结合具有高真空背景的低压化学气相沉积技术制备出 Ge纳米线 .在氧化铝模板的背面喷金作为催化剂 ,合成了 Ge纳米线 .采用原子力显微镜、X射线衍射、透射电镜、能量散射谱等手段对 Ge纳米线进行了分析 .Ge纳米线的直径约为 30 nm,长度超过 6 0 0 nm.对 Ge纳米线的生长机理进行了探讨 .     

超高真空CVD生长的Si1—xGex合金组分变化与表面偏析现象

系统分析了利用超高真空ＣＶＤ技术在Ｓｉ衬底上外延Ｓｉ－ｘＧｅｘ合金的体内组分分布情况和Ｇｅ的表面偏析现象。用ＳＩＭＳ对Ｓｉ和Ｇｅ的组分作了深度剖析。在生长过程中,组分均匀,在表面Ｇｅ浓度减小,Ｓｉ浓度没有明显变化。在不经ＨＦ酸清洗和在ＨＦ酸中去掉表面自然氧化层的两种情况下,用ＸＰＳ分别对外延层表面进行了定量分析,得到Ｇｅ的表面偏析与表面自然氧化相关的结论。     

AZO薄膜用于GaN基LED透明电极的性能研究

采用脉冲激光沉积法制备了Al掺杂ZnO(AZO)薄膜, 研究了不同沉积氧压下薄膜的光电性能。当沉积压强为0.1 Pa时, AZO薄膜光电性能最优。将该薄膜用于GaN基LED透明电极作为电流扩展层, 在20 mA正向电流下观察到了520 nm处很强的芯片发光峰, 但芯片工作电压较高, 约为10 V, 芯片亮度随正向电流的增大而增强。二次离子质谱测试表明, AZO薄膜与GaN层界面处两种材料导电性能的变化以及钝化层的形成是导致芯片工作电压偏高的原因。