X射线双晶衍射研究LP－MOVPE生长的InGaAs／GaAs应变超晶格

用金属有机气相外延（ＬＰ－ＭＯＶＰＥ）生长了一系列具有不同应变、不同周期以及不同缓冲层的ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ应变超晶格．用Ｘ射线双晶衍射方法得到了样品的摇摆曲线．结合计算机模拟得到了样品的应变、组分等结构参数．对不同缓冲层的超晶格结构也进行了分析     

Ge_xSi_（1－x）／Si应变超晶格的质量鉴别

采用分子束外延（ＭＢＥ）方法生长了ＧｅｘＳｉ１－ｘ／Ｓｉ应变超晶格．利用Ｘ射线双晶衍射、小角衍射和宽角衍射方法测量了超晶格样品的实验衍射曲线．运用Ｘ射线运动学理论和动力学理论，分析、模拟了样品的实验曲线，得到了精确的定量结构参数数据．并根据实验曲线中衍射峰的位置和分布情况对应变超晶格的生长质量做了评价．     

不同热处理条件下的Ag/Ni超晶格薄膜层状结构的X射线衍射研究

用Ｘ射线衍射法,对经不同条件热处理后的Ａｇ／Ｎｉ超晶格薄膜的结构进行研究．结果表明,未经热处理的超晶格膜显示良好的人工双元素层调制周期性,且存在［１１１］晶向垂直于膜面的织构．升温时的应变弛豫使超晶格膜的晶格沿垂直于膜面方向发生轻微收缩,直至达平衡态．热处理形成新晶粒,其取向不再严格有序,减弱了薄膜的［１１１］织构．加热所激发的原子长程扩散导致一些元素层厚度减小并趋于消失,而另外的元素层厚度增大,从而使人工调制周期性逐渐被破坏;原始态超晶格膜元素层的厚度越大,则周期结构的热稳定性相应也越高,这部分归因于原子扩散长度与元素层厚度成正比关系     

应变层超晶格（ZnSe）n／（ZnS）m的亚带结构

本文讨论了应变对越晶格（ＺｎＳｅ）＿ｎ／（ＺｎＳ）＿ｍ在Ｔ点带边结构的影响，计算了带偏移：并在双量子阱近似下，用有效质量近似方法计算了应变层超晶格（ＺｎＳｅ）＿ｎ／（ＺｎＳ）＿ｍ的亚带结构。     

GaAs（001）衬底上经双缓冲层生长的Hg1—xCdxTe—HgTe超晶格结构

用X－射线衍射测定了分析束外延（MBE）法生生长的Hg1-xCdxTe-HgTe超晶格样品在（001）附近的扫描徊摆曲线,并用动力学理论模拟计算出衍射曲线,产验曲线与理论计算基本上相符合,由实验衍射曲线计算出的超晶格周期长度,阱HgTe层厚度及垒Hg1-xCdxTe层厚度与模拟计算的相一致,用透射电子显微镜（TEM）对同一样品的横截面进行了分析,对CdTe/ZnTe/GaAs异质结界面失配位错的组态特征进行了研究,证明用CdTe/ZnTe作为双缓冲层比单一的CdTe有较好的效果,截面TEM稿分辨率明场象显示Hg1-xCdxTe-HgTe超晶格的生长较为成功,界面较为平整,由截面TEM高分辨明场象观测的周期长度与X－射线衍射测定的结果相接近。     

热壁外延（HWE）制造PbTe／PbSnTe异质结和超晶格

本文于国内首次报导，利用简化的热壁外延（ＨＷＥ）装置在ＢａＦ２（１１１）衬底上生长了Ⅳ－Ⅵ族半导体单晶外延层，制备了ＰｂＴｅ／ＰｂＳｎＴｅ异质结和具有２０个周期的超晶格。测试结果表明，所制备的外延层的晶体结构完美，异质结具有良好的整流特性。通过Ｘ－光衍射求出了超晶格的周期。超晶格样品（２２２）衍射峰的卫生峰不对称，说明样品内有应变。     

热壁外延（HWE）制备PbTe／PbSnTe异质结和超晶格

本文于国内首次报导，利用简化的热壁外延（ＨＷＥ）装置在ＢａＦ＿２（１１１）衬底上生长了Ⅳ—Ⅵ族半导体单晶外延层，制备了ＰｂＴｅ／ＰｂＳｎＴｅ异质结和具有２０个周期的超晶格．测试结果表明，所制备的外延层的晶体结构完美，异质结具有良好的整流特性．通过Ｘ—光衍射求出了超晶格的周期．超晶格样品（２２２）衍射峰的卫星峰不对称，说明样品内有应变．     

MOCVD GaN/InN/GaN量子阱的应变表征

采用MOCVD外延生长11周期InN/GaN量子阱结构样品,原子力显微镜表面形貌结果显示实现了台阶流动生长模式.通过高分辨率X射线衍射与掠入射X射线反射谱技术获得了阱层与垒层的实际厚度.从(102)非对称衍射面与(002)对称衍射面的倒异空间图,确认了InN阱层处于与GaN共格生长的完全应变状态,获得了GaN缓冲层的晶体质量信息及其c轴与a轴晶格常数,确认外延层因受衬底热失配的影响处于压应变状态.     

应变超晶格(InxGa1-xAs)n/(GaAs)n(001)的电子结构和光学性质

用半经验的紧束缚方法ｓｐ３ｓ＊计算了薄层应变超晶格（ＩｎｘＧａ１－ｘＡｓ）ｎ／（ＧａＡｓ）ｎ（００１）的电子结构．给出了组份Ｘ为０．５３的超晶格（ＩｎｘＧａ１－ｘＡｓ）ｎ／（ＧａＡｓ）ｎ的带隙值随层厚ｎ的变化关系,以及超晶格（ＩｎｘＧａ１－ｘＡｓ）１２／（ＧａＡｓ）１２的带隙值随组份Ｘ的变化关系．在得到超晶格能量本征值和本征函数的基础上,计算了该超晶格系统的光学介电函数虚部,并与体材料ＧａＡｓ和体合金ＩｎｘＧａ１－ｘＡｓ的光学性质作了比较．计算结果表明,应变超晶格在较宽的能量范围有较好的光谱响应．     

GaAs(001)衬底上经双缓冲层生长的Hg_(1-x)Cd_xTe-HgTe超晶格结构

用 X-射线衍射测定了分子束外延 ( MBE)法生长的 Hg1-x Cdx Te- Hg Te超晶格样品在 ( 0 0 1 )附近的扫描徊摆曲线 ,并用动力学理论模拟计算出衍射曲线 ,实验曲线与理论计算基本上相符合 .由实验衍射曲线计算出的超晶格周期长度 ,阱 Hg Te层厚度及垒 Hg1-x Cdx Te层厚度与模拟计算的相一致 .用透射电子显微镜 ( TEM)对同一样品的横截面进行了分析 ,对 Cd Te/Zn Te/Ga As异质结界面失配位错的组态特征进行了研究 .证明用 Cd Te/Zn Te作为双缓冲层比单一的 Cd Te有较好的效果 .截面 TEM高分辨率明场象显示 Hg1-x Cdx Te- Hg Te超晶格的生长较为成功 ,界面较为平整 .由截面 TEM高分辨率明场象观测的周期长度与 X-射线衍射测定的结果相接近     

(ZnSe)_n/(ZnS)_m应变层超晶格的光吸收系数

用L-K有效质量理论研究［001］方向生长的（Znse）n／（ZnS）m应变层超晶格的电子结构和光吸收系数．结果表明,光吸收系数与附宽和垒厚有关．     

稀土元素La、Nd和Eu对化学镀镍层结构与性能的影响

研究了三种稀土元素La、Nd和Eu对化学沉积镍镀层结构的影响,结果表明,各稀土元素使合金镀层中各物相的晶格常数与它们各自的标准样品的晶格常数相比均有所降低。根据Cauchy-Gauss规则,用X—衍射分析结果对合金镀层的晶格常数和显微应变进行计算,结果显示,稀土元素均使合金镀层中各物相的晶格常数降低,显微应变增加,但稀土元素浓度对不同物相的影响不同。     

施加电场的单量子阱中束缚态的能级

超晶格由2种不同晶体材料交替生长的具有周期性结构的多层薄膜构成,2种材料的势垒-势阱结构就是量子阱.通过理想的无限深势阱模型,讨论了施加电场作用的超晶格中单量子阱束缚态的能级结构和态密度,得到了体系的本征能量与本征函数.分析表明:沿超晶格生长方向能量量子化,量子化能量构成了一系列子能带(微带);在电场作用下,超晶格量子阱能级向低能方向移动,施加电场不影响超晶格量子阱子能带的电子态密度.     

应变超晶格（InxGa1—xAs）n／（GaAs）n（001）的电子结构和光？…

用半经验的紧束缚方法ｓｐ＾３ｓ＾＊计算了薄层应变超晶格（ＩｎｘＧａ１－ｘＡｓ）ｎ／（ＧａＡｓ）ｎ（００１）的电子结构。给出了组份Ｘ为０．５３的超晶格（ＩｎｘＧａ１－ｘＡｓ）ｎ／（ＧａＡｓ）ｎ的带隙值随层厚ｎ的变化关系,以及超晶格（ＩｎｘＧａ１－ｘＡｓ）１２／（ＧａＡｓ）１２的带隙值随组份Ｘ的变化关系。在得到超昌格能量本征值和本征函数的基础上,计算了该晶格系统的光学介电函数虚部,并与体材料ＧａＡｓ和     

Ge_xSi_(1-x)/Si超晶格衬底区中的弹性场

针对应变层超晶格界面处晶格畸变的特征，提出用位错网络模型模拟界面处的畸变，根据弹性理论，应用Volterra点方法，导出了界面畸变在社底区（Si）中，所引起的弹性场。     

超晶格量子阱中束缚态的能级结构

超晶格是指由两种不同晶体材料交替生长的具有周期性结构的多层薄膜,两种材料的"势垒-势阱"结构就是量子阱.通过使用理想的无限深势阱模型和三角势阱模型,讨论了超晶格中单量子阱束缚态的能级结构和态密度,得到了体系的本征能量与本征函数的表达式.沿超晶格生长方向能量量子化,量子化能量构成了一系列子能带(微带),体系电子态密度与能量无关.     

GaAs／GexSi1—x系统的电子能带结构

采用紧束缚方法计算生长在ＧｅｘＳｉ１－ｘ合金面上的应变ＧａＡｓ层以及生长在Ｓｉ（００１）面上的应变超晶格（Ｓｊ２）４／（ＧａＡｓ）的电子能带结构。讨论了应变对电子能带结构的影响。     

层间互作用势对HgS/CdS柱状超晶格电子能带结构的影响

给出了柱状超晶格层间互作用势随径向的变化关系,用微扰法求出了考虑层间互作用情况下HgS/CdS柱状超晶格电子能带结构,讨论了层间相互作用对电子能带结构的影响.结果表明:考虑层间相互作用后HgS/CdS柱状超晶格中电子仍具有能带结构,且能带宽度随势垒宽度的减小而增大,而禁带宽度则相反.内层介质半径增大时,能带宽度将增大,而禁带宽度将减小;层间作用的存在使能带结构向上移动,而带宽稍有增大,禁带宽度稍有减小.     

Cr缓冲层对SmCo/Cu薄膜结构及形貌的影响

研究了不同厚度SmCo薄膜的结构以及Cr缓冲层对SmCo/Cu薄膜结构、形貌及性能的影响.结果表明,对于较厚的SmCo薄膜,延长退火时间可有效提高样品的结晶度;Cr缓冲层能够提高样品表面的平整度,降低SmCo平均晶粒尺寸,增强SmCo（002）衍射峰与Cu（111）衍射峰强度之比（R）,从而提高样品的磁性能.同时发现,SmCo/Cu薄膜的磁性能可以通过调节Cr缓冲层厚度进一步得到优化,其中通过调控缓冲层厚度提高R值,形成Cu（111）与SmCo（002）织构,是提高SmCo5/Cu薄膜磁性的关键所在.     

SixGel-x/Si和Si/Ge应变层超晶格及其器件的应用

SixGel-x/Si和Si/Ge应变层超晶格(SLS)的新颖物理特性显示了它们在各种半导体器件应用方面的诱人前景。本文综述了这类超晶格的生长特性、能带结构以及它们的电学和光学特性。最后介绍了它们在HBTs,p沟BICFETs,n沟和p沟MODFETs以及p-i-n和APD光电探测器应用方面的进展。