在Ge和GaAs衬底上气相生长Znse异质结外延膜

一、引言 ZnSe是重要的发光材料。由于Ge和GaAs与ZnSe的品格常数十分接近,它们品格匹配较好,所以生长出来的ZnSc外延层质量较好;另外,以Ge为衬底成本较低,以GaAs为衬底生长ZnSe光学薄膜,可为光学集成创造有利的条件。     

ZnSe及ZnSe基异质结构中电子迁移率随静压之变化

考虑压力对有效质量的影响,讨论电子迁移率随压力的变化,分别计算并比较了体ZnSe、ZnSe/GaAs外延层以及ZnSe/ZnS超晶格系统中电子迁移率随压力的变化,提出了非自由基超晶格系统的等效外延层模型.研究表明,内部应变和衬底对系统的电子迁移率随压力变化有重要影响,自由基和非自由基系统中电子迁移率的压力特性有很大区别.     

碲化锌修饰掺铜硒化锌量子点的合成

以巯基丙酸（mercaptopropionic acid,MPA）作为稳定剂,在水相中合成Cu离子掺杂的ZnSe量子点（quantum dots,QDs）,并以ZnTe修饰其表面（ZnSe:Cu/ZnTe QDs）.采用X射线衍射（X-ray diffraction,XRD）、高分辨透视电子显微镜（high resolution transmission electronic microscopy,HRTEM）、紫外可见吸收光谱（ultraviolent-visible spectroscopy,UV-VIS）和光致发光(photoluminescence,PL)荧光光度计对其结构、相貌和光学特性进行表征.结果表明,合成所得荧光量子点的大小为4～6 nm;当激发波长325 nm时,荧光发射峰约为510 nm;经160 ℃热处理后,荧光发射峰会红移至540 nm左右,初步说明ZnTe的修饰会改变ZnSe:Cu量子点荧光发射峰的位置.     

衬底温度对CdTe/ZnTe多层薄膜制备的影响

采用射频磁控溅射法制备了CdTe/ZnTe多层薄膜,并在制备单层CdTe薄膜和ZnTe薄膜的基础上,研究了衬底温度对CdTe/ZnTe多层薄膜性质的影响;通过XRD和透过谱、吸收谱的分析,对其结构进行了研究.结果表明在185 ℃下制备的CdTe/ZnTe多层膜中,CdTe和ZnTe均沿（111）晶面择优取向生长,尤其是ZnTe沿（111）晶面择优取向明显,衍射强度极大. 通过比较不同衬底温度,发现185 ℃生长的样品衍射峰强度最高,成膜质量较好;通过吸收谱图分析,185 ℃下沉积的样品对光有较好的吸收性.     

半绝缘GaAs台阶衬底上GaAs/GaAlAs液相外延生长

本文介绍了在半绝缘GaAs台阶衬底上用SiO_2作为生长掩蔽膜所进行的多层GaAs/GaAlAs液相外延生长(LPE),讨论了SiO_2膜的厚度对外延层几何形貌的影响。并对GaAs台阶衬底上GaAs外延层的生长速率作了理论分析,给出了在底角对角线方向的生长厚度与生长时间的关系式。     

MnBi合金生长及其磁学性能研究

利用外延技术外延生长了MnBi合金,研究了不同的生长温度和不同的衬底对外延膜的生长的影响。发现控制Mn、Bi源的温度对生长的外延薄膜的结构和性能有很大的影响,同时还发现外延在不同的衬底上对制备MnBi合金有较大影响。这表明外延薄膜与衬底之间的依赖性。同时还研究了MgO衬底上外延薄膜的磁学性能,其表现出了室温铁磁性。     

GaAs非平面衬底液相外延的实验研究

本文介绍了在GaAs非平面衬底上进行液相外延的实验,研究了沟槽形状等衬底几何参数和降温速度、过冷度等外延条件对外延层的影响。     

Zn1-xCdxSe/ZnSe多量子阱光伏效应研究

测量以GaAs为衬底的Zn1-xCdxSe／ZnSe应变层多量子阱在不同温度下（18～300K）的光伏谱,研究Zn1-xCdxSe／ZnSe多量子阱的光伏效应和带间激子跃迁,实验结果表明,Zn1-xCdxSe／ZnSe量子阱具有显著的量子限制效应,从18K直至室温,都能观测到清晰的激子跃迁峰,说明Zn1-xCdxSe／ZnSe是制作室温下工作的蓝绿激光器等发光器件的合适材料。     

凸曲率衬底外延生长界面演化的晶体相场模拟

【目的】采用晶体相场模型模拟衬底分别为平面和凸面时外延层的生长过程。【方法】研究晶格错配度较大(ε=0.10)且衬底倾角较小(2~5°)时,系统自由能和外延层总原子数的变化,分析衬底曲率和衬底倾角对系统自由能曲线和总原子数曲线的影响。【结果】研究表明:衬底曲率为平面时,系统自由能随着倾角的增加而增加,外延层总原子数也随着倾角的增加而增加;衬底曲率为凸面时,系统自由能随着倾角的增加而减少,外延层总原子数也随着倾角的增加而减少。【结论】通过微调衬底的倾角能改变系统的自由能和外延层总原子数。     

Hg1—xCdxTe液相外延薄膜的貌相分析

用扫描电子显微镜、能量散射Ｘ－射线分析及金相显微镜等方法，研究了Ｈｇ１－ｘＣｄｘＴｅ液相外延薄膜的表面形貌与衬底沾污等的关系，以及外延层夹杂和晶界存在的影响。结果表明，衬底沾污及晶界的存在会使外延薄膜的貌相变差；生长前衬底表面覆盖可以减轻其表面沾污，用适当的回熔ＬＰＥ工艺，可以改进外延层表面形貌及质量     

气相法同质外延金刚石单晶薄膜的研究

本文以＜１００＞和＜１１１＞两种取向的金刚石为衬底，用微波ＰＣＶＤ法进行了同质外延实验，考察了衬底取向，反应气体，碳源浓度等因素对外延层形貌与结构的影响，给出了获得比较理想单晶外延层的实验条件。     

Al2O3衬底上低温生长GaN薄膜的一种新方法

研究了 ECR- PAMOCVD在蓝宝石衬底上生长 Ga N外延层时衬底的清洗方法和缓冲层结构对于 Ga N晶体质量的影响 ,提出了新的衬底清洗方法和双缓冲层结构 .实验表明这种方法能够提供一个很好的生长基底 ,可以有效地改善 Ga N外延层的晶体质量     

分解GaP源固态分子束外延生长InGaP/GaAs的结构和性能

采用分解GaP这一新型固态P源分子束外延在GaAs衬底成功制备了InGaP外延薄膜.3μm厚的InGaP外延层低温荧光峰位是1.998 eV,半峰宽为5.26 meV.双晶摇摆曲线的线宽同GaAs衬底相近.霍尔测量非故意掺杂InGaP外延层的室温迁移率同其他源或其他方法生长的外延层结果类似.     

衬底定向偏差角对非平面衬底液相外延的影响

在非平面衬底液相外延中,衬底的定向偏差角对外延生长有较大影响。为此我们对衬底定向偏差角对外延层形状及表面形貌的影响做了实验研究。 一、实验 1.对外延层形状的影响 我们在衬底定向和(100)面无偏差角(误差在±0.1°范围)及沿沟槽方向和(100)面有0.5°—1°的偏差角的衬底片上,进行液相外延生长四层结构。     

硅外延片背面边缘异常黑斑原因分析及研究

随着客户对外延片边缘的关注度不断增加,部门对质量意识的不断提升,针对硅外延片边缘异常黑斑进行原因分析及研究,分别从异物沾污、晶棒缺陷、衬底加工及外延工艺方面展开分析,最终确定此异常现象为衬底加工中倒角工艺过度研磨及外延生长中HCL抛光共同导致。由此,供应商通过进一步改善倒角工艺,提高了外延片边缘质量水平。     

CVD法制备高质量硅外延片的工艺研究

本文采用化学气相沉积(CVD)法在单晶硅衬底上沉积硅外延层,同时研究了沉积工艺对外延层电阻率和厚度的影响规律。研究发现采用H2气变流量吹扫后可以有效抑制非主动掺杂,提高外延层电阻率的均匀性;衬底表面气流边界层厚度会对外延层的沉积速率有显著的影响。通过对沉积工艺的控制可以得到电阻率和厚度均匀性良好的硅外延层。     

外延片批量生产中的质量检验技术

随着现今外延产业的日益成熟,外延片需求量日益增加,对外延片的质量提出了更高的要求。第四十六研究所硅外延材料部在全面质量管理阶段(TQM),将质量检验技术贯穿于产品生产的全过程,不仅利用质量检验把关防止不合格品的非预期使用和交付,同时,通过过程控制预防了不合格品的产生。文章结合外延片批量生产的实际情况,详细叙述了衬底片及外延片的质量检验和统计过程控制(SPC),具体阐述了衬底片的表面检验流程及转移规则、外延片的检验流程、判定性检验方法及过程控制。     

氮化衬底对MOCVD生长GaN的影响

采用MOCVD生长技术以Al2O3为衬底对GaN生长进行了研究．用霍尔测量技术、光致发光技术以及光学显微镜测量了GaN的电学性能、光学性能以及表面形貌．研究表明，GaN低温缓冲层生长之前的氮化衬底工艺对GaN外延层表面形貌、发光性能、电学性能有显著影响．合适的氮化衬底条件可得到表面形貌、发光性能和电学性能均较好的GaN外延膜．研究表明长时间氮化衬底使GaN外延膜表面粗糙的原因可能是由于氮化衬底影响了后续高温GaN的生长模式，促使GaN三维生长所导致的．     

MOCVD生长的InP外延层的输运及发光特性

使用ＭＯＣＶＤ生长技术，在ｎ型及半绝缘衬底上生长了ＩｎＰ外延层，通过对迁移率和低温光致发光，光反射谱的分析，得出了样品纯度与有关生长条件的关系。比较两种不同衬底上外延层的光荧光谱，发现杂质ｓ在ＩｎＰ外延层中的扩散是不容忽视的。     

水热合成条件对纳米ZnTe结构的影响

用Zn粉和Te粉为原材料,利用水热合成法在不同条件下合成出不同结构的ZnTe纳米材料。用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和透射电子显微镜对合成的ZnTe纳米材料进行了表征,研究了合成条件对纳米ZnTe结构的影响。结果表明,在无机NaOH溶液中易形成ZnTe纳米晶体颗粒,而在有机水合肼溶液中易形成非晶ZnTe纳米片或纳米线,非晶ZnTe纳米材料通过退火处理很容易地转化成晶体纳米材料。研究结果丰富了ZnTe纳米材料的合成知识。并为ZnTe纳米材料的应用研究奠定了基础。