III—V族半导体光导开关

本文用由半导体激光器所产生的毫微秒和微微秒脉宽的激光脉冲驱动了由掺铁的磷化铟(Fe:InP)、掺铬的砷化镓(Cr:GaAs)和未掺杂的砷化镓(GsAs)光导开关,对上述三种材料的光导开关,通过实验和理论分析作了比较.     

光导开关线性工作模式下的计算机模拟

针对光导开关产生的线性电脉冲的实验结果,结合外电路,应用计算机对光导开关进行了数值模拟.结果表明:理论模拟结果与实验结果相比较符合很好,说明模拟计算是成功的,同时线性光导开关的物理机制可以解释光导开关在线性模式下的各种特征.     

光导开关产生的非线性电脉冲的数值解释

针对光导开关产生的非线性电脉冲的实验结果:线性脉冲—延迟—雪崩(不稳定)—锁定(基本稳定),结合物理原理,应用二维器件模拟器MED IC I,对光导开关的数值模拟结果进行了分析讨论;同时,提出了一个自洽的物理机制.结果表明:理论模拟结果与实验结果相比较基本符合,提出的非线性光导开关的物理机制基本上可以解释光导开关在非线性模式下的各种特征,为进一步解决怎样能使输出的电脉冲更稳定提供了一定的理论依据.     

基于3C-SiC薄膜的光导开关的研究

该文报道了一种可承受33 kV偏置电压的光导开关结构.该结构从两方面提高光导开关的耐压特性:两层厚度为20 μ m的3C-SiC薄膜采用HFCVD工艺制备在6H-SiC基片表面,用于输出电脉冲传输,可消除了6H-SiC基片的微管缺陷对光导开关耐压特性的影响；电极位于两层薄膜之间,增加了接触面积,因此降低了电极表面的电流密度.     

微微秒光电导采样技术及应用

本文介绍了微微秒光电导采样技术的原理，应用自己研制的微微秒光电导采样系统测量了自制的ｐｓ光电导开关、超高速光电探测器、同轴电缆线的色散展宽、锁模Ａｒ激光的脉冲宽度和ＧａＡｓ场效应晶体管的响应时间等。     

GaAs光导开关瞬态光电导效应的研究

光导半导体开关自问世以来，以其优良的特性受到人们广泛的关注，其应用领域不断地拓展。本文对立了一个光导开关的瞬态响应模型，对ＧａＡｓ瞬态光电导效应进行了研究，重点研究了是光作用过程的Ｄｅｍｂｅｒ效应和各种重要的复合机制对ＧａＡｓ光导开关光电导响应的影响。     

光导开关在UWB和THz技术中的应用

光导开关以其优良的性能在众多领域中有着广阔的应用前景和使用价值.本文重点阐述了光导开关在超宽带技术和太赫兹技术中的应用,并指出目前应用研究中存在的主要问题.     

光导开关欧姆接触电阻率测量方法研究

光导开关对重掺杂半导体基底与多层金属电极形成的欧姆接触有很高的要求,欧姆接触的质量直接影响光导开关的效率、增益和开关速度等性能,因此准确地测量光导开关欧姆接触的参数非常重要。文章对适合光导开关的欧姆接触电阻率的测量方法进行了系统的归纳和整理,分析了各种测试方法的优点和局限性,明确了各测试方法的适用范围,对后续测试方法的改进提出了建议。     

GaAs光导开关损伤机理研究

光导开关(photoconductive semiconductor switches,PCSS)的损伤分为热击穿和电击穿,2种击穿的原因都由开关基底材料陷阱特性决定,因此对芯片击穿机理与开关制作工艺关系的研究非常重要。文章依据开关芯片的材料特性和半导体工艺知识,研究和分析了光导开关的击穿机理以及开关击穿可能存在的工艺问题。     

电脉冲时效对 Cu-Ni-Si合金组织和性能的影响

采用微秒级高密度脉冲电流对Cu-3．2Ni-0．75Si合金进行时效处理，系统研究了不同的电脉冲工艺对合金的显微硬度、电导率及微观组织的影响。结果表明，电脉冲可以实现Cu-3．2Ni-0．75Si合金的快速时效；并且在一定的电脉冲时效工艺下，合金形成类调幅组织，使合金的硬度有很大程度的提高；同时，合金元素沿电脉冲冲击方向的有序偏聚，使其电导率恢复，从而实现二者较理想的配合。     

智能红外灯控开关的设计与实现

本研究设计并实现了一种智能红外灯控开关装置,该开关基于被动红外探测技术来实现照明系统的开启与关闭。它利用被动红外探测装置接收信号并将信号传给555集成块进行处理,由可控硅完成开关的开启与关闭,同时采用电容作为延时装置,应用光敏电阻元件进行数字逻辑电路的控制,并设置光敏电阻的优先级高于红外。     

GaAs非本征吸收

对光脉冲入射波长为1064nm时,GaAs光导开关上的直流电场为103V/cm观察到光电流的现象运用非本征吸收光电导理论进行了解释,讨论了恒定光强和高斯光强时,GaAs非本征吸收载流子浓度随时间的变化,并将高斯光强时的模拟结果同光导开关实验相比较,二者吻合很好     

GaAs光电导开关激子效应的光电导特性

从GaAs光电导开关的激子效应和光激发电荷畴理论基础出发,研究了强电场触发下GaAs光电导开关激子效应的光电导特性;光激发电荷畴与激子效应的相互作用以及激子的形成、传输及离解过程形成自由电子和空穴,为激子激发光电导提供了必要的条件。影响激子效应的光电导特性的主要因素有:激子能级的吸收,束缚激子及光激发电荷畴引起的能带重整化效应,多声子跃迁,束缚激子沿位错线发生分裂和漂移。在上述因素的相互耦合作用下,使得GaAs光电导开关激子效应的光电导呈现出一定的振荡特性。     

半导体激光器短电脉冲调制光脉冲的产生与控制

对半导体激光器短电脉冲调制增益开关法产生皮秒光脉冲动力学过程进行理论分析和实验研究 .基于单模数率方程 ,采用相图 ( Phase Portraits)法分析激光器激射皮秒光脉冲时载流子浓度和光子密度变化的对应关系 .探讨直流参数、调制脉冲参数和器件寄生参量等对产生皮秒光脉冲的影响 .在此基础上 ,研究 In Ga As P/ In P激光器短电脉冲调制产生单发激光脉冲最佳的实验条件     

高倍增 GaAs 光电导开关的设计与研制

首次报导了采用Ｓｉ３Ｎ４、硅凝胶钝化／保护的微带线低电感输出的全固态ＳＩ－ＧａＡｓ高压亚纳秒光电导开关的研究结果,该器件的耐压强度为３５ｋＶ／ｃｍ,具有理想的暗态伏安特性;典型的电流脉冲上升时间为２００ｐｓ,电流达１００Ａ．并在实验中观测到典型的高倍增（Ｌｏｃｋｏｎ效应）现象．     

半绝缘GaAs光电导天线辐射THz电磁波展宽特性分析

介绍了自洽式多粒子蒙特卡罗方法模拟半绝缘GaAs光电导天线辐射THz电磁时域波形。模型中采用光能、脉宽可调飞秒激光器作为触发光源,模拟的THz电磁波形与实验基本吻合。通过载流子在光电导体内的动态输运特性,分析了辐射THz电磁波场比触发光脉冲展宽的物理机制在于:光生载流子在外电场作用下,从初始状态到速度达到稳态要经历一个动量和能量弛豫过程,而正是由于载流子动量和能量的弛豫过程导致光电导天线辐射的太赫兹波展宽。高光能、低偏置电场下,空间电荷电场是造成光电导天线辐射的THz波呈现双极性的主要原因。     

高倍增GaAs光电导开关中的单电荷畴

给出了高倍增SI－GaAs光电导开关中在临界光能,电场阈值触发条件下的瞬态光激发电荷畴现象的实验结果,进一步讨论了生成畴的光,电阈值条件,提出用类似于耿畴的单电荷畴的物理模型来描述高倍增GaAs光电导开关中的Look-on效应。分析了单电荷畴的民和辐射发光的物理过程,并对Lock-on效应的典型现象作了物理解释。     

Photoconductive study and carrier dynamics of vertically aligned GaAs nanowires

Single wire devices are generally fabricated to study the electrical and photoelectric behaviors of semiconductor nanowires(NWs);however detriment or contamination can hardly be avoided during manipulation of NWs under focused ion and electron beams.This could not be a trivial factor for III-V NWs which are candidates for high efficiency solar energy harvesting and sensitive photodetection.In this study an alternative way to probe the photoconductive property of individual epitaxial GaAs NWs is presented.For the sample preparation,a uniform spin-coated layer of polymer was selected to be the supporting medium for the vertically aligned NWs structure;then the adequate thinning and polishing of the sample exposed the NW tip and also achieved the required height of NW.An external power adjustable laser was introduced as the excitation source,and the dark and photoconductive currentvoltage properties of individual NW were measured by the conductive atomic force microscopy.The typical Schottky style photoconductive behavior was observed in the vertically aligned GaAs NW,and its photoresponsivity has been found to be much higher than that of the reported for single NW photodetector.Finally,a numerical model based on the experimental setup was established to simulate the photoelectric behavior of individual NW.The minority hole lifetime has been found to dominate the photoconductive current-voltage properties of NW under the positive sample bias,and can be derived from the quantitative fitting of experimental photo-IV curves.     

影响超快光电导开关关断特性的主次因素

超快光电半导体开关的最大重复工作频率由关断特性决定，而影响关断特性的因素很多。基于超快光电半导体开关的大量实验，分析了影响关断特性的主要因素和次要因素，认为关断特性主要取决于载流子的寿命、载流子的漂移速度、深能级陷阱作用，其中，载流子寿命是最重要的因素。触发光参数及光电耦合关系、电极工艺、电路参数对关断特性有一定影响。