GeSi/Si多层异质外延载流子浓度的分布

通过实验研究了一种与Ge_xSi_(1-x)合金表面具有良好电化学界面的电解液，利用电化学C-V方法研究了多层Ge_xSi_(1-x)/Si异质外延材料的载流子浓度纵向分布。实验结果表明

UHV/CVD外延生长SiGe/Si表面反应动力学

利用SiH_4和GeH_4作为源气体，对UHV/CVD生长Si_(1-x)Ge_x/Si外延层的表面反应机理进行了研究，通过TPD、RHEED等实验观察了Si(100)表面SiH_4的饱和吸附、热脱附过程，得出SiH_4的分解应该是每个SiH_4分子的4个H原子全部都吸附到了Si表面，SiH_4的吸附率正比于表面空位的4次方，并分析了GeH_4的表面吸附机制。在此基础上建立了UHV/CVD生长Si_(1-x)Ge_x/Si的表面反应动力学模型,利用模型对实验结果进行了模拟，二者符合得很好。

UHV/CVD生长SiGe/Si异质结构材料

以Si_2H_6和GeH_4作为源气体，用UHV/CVD方法在Si(100)衬底上生长了Si_(1-x)Ge_x合金材料和Si_(1-x)Ge_x/Si多量子阱结构。用原子力显微镜、X光双晶衍射和透射电子显微镜对样品的表面形貌、均匀性、晶格质量、界面质量等进行了研究。结果表明样品的表面平整光滑，平均粗糙度为1.2nm；整个外延片各处的晶体质量都比较好，各处生长速率平均偏差3.31%，合金组分x值的平均偏差为2.01%;Si_(1-x)Ge_x/Si多量子阱材料的X光双晶衍射曲线中不仅存在多级卫星峰，而且在卫星峰之间观察到了Pendellosung条纹，表明晶格质量和界面质量都很好；Si_(1-x)Ge_x/Si多量子阱材料的TEM照片中观察不到位错的存在。

气态源分子束外延GeSi合金中的低温生长动力学研究

用气态源分子束外延(GSMBE)法研究了Ge_xSi_(1-x)合金的低温(≤500℃)生长动力学问题，所使用的源分别是乙硅烷和固态锗。在恒定的乙硅烷流量(4sccm)Ge源炉温度(1200℃)下，合金中的Ge组分x随衬底温度的降低而升高；另一方面，当衬底温度(500℃)和乙硅烷流度升高到一定值以上时，x值不再随Ge源炉温度的升高而增大,而趋向于饱和在0.45附近。基于乙硅烷及H原子在Si原子和Ge原子表面上不同的吸附和脱附过程，定性地解释了上述生长动力学现象。

超晶格中GaAs/InGaAs界面与InGaAs/GaAs界面的特性差异

In_xGa_(1-x)缓冲层上生长In_yGa_(1-y)As/GaAs超晶格(x

GeSi/Si多量子阱红外探测器波导结构的理论计算

采用传输矩阵的方法计算了Ge_xSi_(1-x)/Si量子阱红外探测器结构参量对多量子阱波导结构模场分布，光场限制因子和有效吸收系数的影响，并给出了优化设计的结果。

多量子阱光学波导中的模式截止

导出由两种材料构成的多量子阱光波导的模式截止方程,并讨论了Si衬底上生长的应变Ge_xSi_(1-x)/Si多量子阱光波导的模式截止特性.

应变异质结外延材料的缓冲层厚度与Frank-Read源的关系研究

基于能量最小近似模型,研究了应变异质结外延材料中,产生Frank-Read源以释放失配应力所需GeSi合金缓冲层的厚度。对Ge_xSi_(1-x)/Si进行了具体计算,其结果表明:产生Frank-Read源时缓冲层厚度要比临界厚度大得多,L_(min)=1300A是钉扎点间的最小距离。计算结果与LeGoues等的实验结果相符。就作者所知,计算产生Frank-Read源时GeSi合金缓冲层厚度的工作,以前未见报道。

气态源分子束外延InP和InAs基Ⅲ-V族化合物材料

简要报告气态源分子束外延实验结果。材料是GaAs(100)衬底上外延的晶格匹配的In_y(Ga_(1-x)Al_x)_(1-y)P(x=0～1,y=0.5),InGaP/InAlP多量子阱;在InP(100)衬底上外延的InP,晶格匹配的InGaAs、InAlAs以及InP/InGaAs、InP/InAsP多量子阱,InGaAs/InAlAs HEMT等,外延实验是用国产第一台化学束外延(CBE)系统做的。

四极SIMS对AlxGa1-xAs中Si的定量分析

讨论了用MIQ-156四极SIMS仪器对Al_xGa_(1-x)As中Si进行定量分析的实验方法,考察了测量结果的重复性及x变化时Si RSF的变化规律,在IMS-4f SIMS仪器上进行了对比测试,用Cs~+源对~(29)Si的原子检测限达到4×10~(15)cm~(-3).

InGaAs/GaAs应变层量子阱激光器深中心行为

应用深能级瞬态谱(DLTS)技术研究分子束外延(MBE)和二次液相外延(LPE)生长的InGaAs/GaAs应变层量子阱激光器深中心行为,在MBE激光器的n-Al_xGa_(1-x)As组分缓变层和限制层里,除众所周知的DX中心外,还观察到有较大俘获截面的深(空穴、电子)陷阱及其相互转化.这些陷阱可能分布在x从0到0.40和x=0.40的n-Al_xGa_(1-x)As层里x值不连续的界面附近.而在LPE激光器的n-Al_xGa_(1-x)As组分缓变层和限制层里,DX中心浓度明显减少,且深(空穴、电子)陷阱消失,这表明LPE掩埋结构工艺可能对激光器深中心的消除或减少有一定作用.深中心的变化与样品阈值电流密度的改善是相符的.

硅基低维结构材料

综述了近年来在Si/Ge超晶格电子态和光学性质、调制掺杂Si/Ge_xSi_(1-x)异质结构 输运性质以及多孔硅发光机理等方面的研究进展。

16-channel 0.35 mu m CMOS/VCSEL optoelectronic devices

We report some investigations on vertical cavity surface emitting laser (VCSEL) arrays and VCSEL based optoelectronic smart photonic multiple chip modules (MCM), consisting of 1 x 16 vertical cavity surface emitting laser array and 16-channel lasers driver 0.35 mum CMOS circuit. The hybrid integrated multiple chip modules based on VCSEL operate at more than 2GHz in -3dB frequency bandwidth.

Ti Schottky barrier diodes on n-type 6H-SiC

Using thermal evaporation, Ti/6H-SiC Schottky barrier diodes (SBD) were fabricated. They showed good rectification characteristics from room temperature to 200degreesC. At low current density. the current conduction mechanism follows the thermionic emission theory. These diodes demonstrated a low reverse leakage current of below 1 X 10(-4)Acm(-2). Using neon implantation to form the edge termination, the breakdown voltage was improved to be 800V. In addition. these SBDs showed superior switching characteristics.

Integrated multimode interference couplers in silicon-on insulator

Silicon-on insulator (SOI) is an attractive platform for the fabrication of optoelectronic integrated circuit. Thin cladding layers (< 1.0m) can be used in SOI waveguide due to the large index step between Si and SiO2, making them compatible with the VLSI technology. Here we demonstrate the fabrication of 1 x 4 and 2 x 2 multimode interference (MMI) coupler based on SOI technology. Performances of the devices are analyzed. The minimum excess loss of the devices is about 1.8dB. The devices show uniform power distribution.