YBa_2Cu_3O_（7－δ）高温超导薄膜线列探测器的研究

采用准分子激光扫描消融法淀积性能均匀的ＹＢａ_２Ｃｕ_３Ｏ_（７－δ）高温超导薄膜，用离子束刻蚀进行器件的图形制备，获得了非均匀性小于１０％的ＹＢａ_２Ｃｕ_３Ｏ_（７－δ）高温超导薄膜８元线列探测器．测试了器件在８～１４μｍ波段的性能及光响应特性，单元探测器为４０×１００μｍ２的微桥结构．器件的平均归一化探测率为１．４４×１０９ｃｍＨｚ１／２ｗ－１，平均噪声等效功率为４．４×１０－１２ＷＨｚ－１／２，Ｄ的非均匀性小于１０％．研究结果表明：该线列探测器具有良好的均匀性，证实了该工艺适用于制备均匀性良好的高温超导薄膜红外探测器阵列．     

用离子束辅助淀积多层薄膜技术合成Co—Si化合物薄膜的研究

本文通过离子束辅助淀积与真空淀积多层膜技术相结合，淀积合成Ｃｏ－Ｓｉ薄膜，ＲＢＳ和ＸＲＤ分析表明：在无离子束轰击条件下利用电子束蒸镀Ｃｏ／Ｓｉ多层膜，得到的是由ａ－Ｃｏ与非晶Ｓｉ组成的薄膜，薄膜与Ｓｉ（１１１）基底及多层膜各层之间没有明显的相互扩散，而用复合方法镀制的薄膜与Ｓｉ基底以及各层之间都产生了混合和扩散，并已有Ｃｏ２Ｓｉ，ＣｏＳｉ相生成，７５０℃退火３０分钟后，无轰击样品只在硅基底与薄膜界     

用离子束辅助淀积多层薄膜技术合成Co－Si化合物薄膜的研究

本文通过离子束辅助淀积（ＩＢＡＤ）与真空淀积多层膜技术相结合，淀积合成Ｃｏ－Ｓｉ薄膜，ＲＢＳ和ＸＲＤ分析表明：在无离子束轰击条件下利用电子束蒸镀Ｃｏ／Ｓｉ多层膜，得到的是由α－Ｃｏ与非晶Ｓｉ组成的薄膜．薄膜与Ｓｉ（１１１）基底及多层膜各层之间没有明显的相互扩散，而用复合方法镀制的薄膜与Ｓｉ基底以及各层之间都产生了混合和扩散，并已有ＣＯ２Ｓｉ、ＣｏＳｉ相生成．７５０℃退火３０分钟后，无轰击样品只在硅基底与薄膜界面处产生明显的反应和扩散，而复合方法该制的样品则形成均匀的ＣｏＳｉ２薄膜。     

脉冲激光淀积高电流密度的YBCO超导带材

采用脉冲激光加辅助离子源的方法在长为６．０ｃｍ的ＮｉＣｒ合金基带上制备０．１３μｍ厚的Ｙ－ＺｒＯ２（ＹＳＺ）隔离层，再用脉冲激光在ＹＳＺ／ＮｉＣｒ带上制备１．５μｍ厚的ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－ｘ超导厚膜形成ＹＢＣＯ／ＹＳＺ／ＮｉＣｒ超导带材。实验测得在７７Ｋ，０Ｔｅｓｌａ下其临界电流密度为８．７５×１０４Ａ／ｃｍ２，超导转变温度为８８．６Ｋ。     

组合式熔凝石英微透镜阵列—线列YBa2Cu3O7—δ高温超导薄膜红？…

采用准分子激光扫描消融法淀积ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－δ高温超导薄膜,利用常规光刻工艺制备线列高温超导薄膜器件,采用离子束刻蚀制备与高温超导薄膜器件匹配的熔凝石英微透镜阵列,测试了微透镜／高温超导薄膜器件所构成的混合结构在１￣５μｍ红外波段的几项重要的光响应特性。     

光化学汽相淀积技术在薄膜备制中的应用

介绍了光化学汽相淀积法的原理以及ＰＶＤ－１０００设备淀积薄膜的规律，特点等，并且给出了所淀积的ＳｉＯ２膜，Ｓｉ３Ｎ４膜和ＺｎＳ膜的基本特性。     

激光制备多层薄膜及铁电性能的研究

利用脉冲准分子激光淀积（ＰＬＤ）方法，在Ｓｉ基片上制备了ＢＩＴ／Ｓｉ〔１００〕、ＰＺＴ／ＢＩＴ／Ｓｉ〔１００〕和ＢＩＴ／ＰＺＴ／ＢＩＴ／Ｓｉ〔１００〕铁电薄膜。用ＸＲＤ分析了多层铁电薄膜的晶相结构；用Ｓａｗｙｅｒ－Ｔｏｗｅｒ电路研究了这些单层和多层铁电薄膜的铁电性能。结果表明，单层ＢＩＴ的矫顽场Ｅｃ为４ｋＶ／ｃｍ，剩余极化强度为３．４μＣ／ｃｍ２；ＰＺＴ／ＢＩＴ的矫顽场Ｅｃ为８２ｋＶ／ｃｍ，剩余极化强度Ｐｒ为３６μＣ／ｃｍ２；ＢＩＴ／ＰＺＴ／ＢＩＴ夹层铁电薄膜的矫顽场Ｅｃ为５７ｋＶ／ｃｍ，剩余极化强度Ｐｒ为２９μＣ／ｃｍ２。最后讨论了薄膜的铁电性能与多层结构的关系     

多晶薄膜CdS／CdTe太阳电池

报道了转换效率为１４．６％～１５．８％的多晶薄膜ＣｄＳ／ＣｄＴｅ太阳电池的研制。用ＭＯＣＶＤ法，在玻璃衬底上制备ＳｎＯ＿２和ＳｎＯ＿２：Ｆ薄膜，水溶液化学淀积法获得８０～１００ｎｍ厚的ＣｄＳ薄膜和密堆积升华法制备５μｍ厚ＣｄＴｅ薄膜，ＣｄＳ／ＣｄＴｅ太阳电池的短路电流密度高达２４～２５ｍＡ／ｃｍ￣２。同时，对各层薄膜晶形和微观结构进行了分析研究。     

低压MOCVD外延生长InGaAsP／InP应变量子阱材料与器件应用

本文报道用低压有机金属化合物化学气相淀积（ＬＰ－ＭＯＣＶＤ）外延生长ＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ应变量子阶材料，材料参数与外延条件的关系，量子阱器件的结构设计及其器件应用．用所生长的材料研制出宽接触阈值电流密度小于４００Ａ／ｃｍ２（腔长４００μｍ），ＤＣ－ＰＢＨ结构阈值７～１２ｍＡ的１．３μｍ量子阱激光器和宽接触阈值电流密度小于６００Ａ／ｃｍ２（腔长４００μｍ），ＤＣ－ＰＢＨ结构阈值９～１５ｍＡ的１．５５μｍ量子阶激光器以及高功率１．３μｍ量子阱发光二极管和ＩｎＧａＡｓＰＩＮ光电探测器．     

MBE生长InSb外延层特性及红外探测器研究

本文报道了采用含有ＩｎＳｂ非晶过渡层的两步ＭＢＥ生长技术，在ＧａＡｓ（１００）衬底上异质外延生长的ＩｎＳｂ外延层材料特性及初步的器件性能。５μｍ厚的ｎ型本征ＩｎＳｂ外延层７７Ｋ时的电子浓度和迁移率分别为：ｎ～２．４×１０￣（１５）ｃｍ￣（－３），μ～５．１２×１０￣４ｃｍ￣２Ｖ￣９－１）ｓ￣（－１），高质量ＩｎＳｂ外延层的Ｘ射线双晶衍射半峰宽（ＦＷＨＭ）＜１５０″。ＩｎＳｂ表面的相衬显微形貌，ＩｎＳｂ／ＧａＡｓ界面的ＴＥＭ形貌相和ＩｎＳｂ外延层的红外透射谱等测试结果都肯定了ＭＢＥＩｎＳｂ外延层的质量。研究结果已基本达到目前国外同类研究水平。用ＭＢＥ生长的ｎ型ＩｎＳｂ外延层薄膜首次制作了中波（３～５μｍ）多元光导线列器件，终测表明，器件的光导响应率较高Ｒ（Ｖ）～７８００Ｖ／Ｗ，均匀性很好ΔＲ（Ｖ）／Ｒ（Ｖ）＜７％，ＭＢＥＩｎＳｂ外延薄膜展示了良好的红外探测器应用前景。     

微透镜阵列用于线列红外探测器的研究

采用离子束刻蚀制备了线列长方形拱面熔凝石英微透镜阵列，用准分子激光扫描消融法淀积了性能均匀而且稳定的ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－δ高温超导薄膜，用湿法刻蚀制备了超导薄膜器件，用微透镜阵列与超导薄膜器件耦合构成组合式红外探测器。     

1.3μm和1.55μm Si_(1-x)Ge_x波长信号分离器与Si_(1-x)Ge_x/Si应变超晶格探测器的集成

对１．３μｍ和１．５５μｍ波长的Ｓｉ１－ｘＧｅｘ波长信号分离器（ＷＳＤ）和Ｓｉ１－ｘＧｅｘ／Ｓｉ应变超晶格（ＳＬＳ）红外探测器的集成结构进行了系统的分析和优化设计．优化结果为：（１）对Ｓｉ１－ｘＧｅｘＷＳＤ，Ｇｅ含量ｘ＝０．０５．波导的脊高和腐蚀深度分别为３μｍ和２．６μｍ．对应于λ１＝１．３μｍ和λ２＝１．５５μｍ波长的波导脊宽分别为１１μｍ和８．５μｍ．（２）对Ｓｉ１－ｘＧｅｘ／ＳｉＳＬＳ探测器，Ｇｅ含量ｘ＝０．５．探测器的厚度为５５０ｎｍ，由２３个周期的６ｎｍＳｉ０．５Ｇｅ０．５＋１７ｎｍＳｉ组成．     

BESOI薄膜的缺陷分析和应力研究

用机械减薄和氧化剥层法获得表层硅厚度约０．４μｍ的ＢＥＳＯＩ薄膜。对这种薄膜用Ｓｅｃｃｏ腐蚀液腐蚀并分析了缺陷种类，计量了缺陷密度。用波长为０．５１４５μｍ的激光Ｒａｍａｎ谱测量了ＢＥＳＯＩ薄膜和界面附近的应力密度。结果表明，该薄膜的主要缺陷为氧化层错，密度约１．８×１０３／ｃｍ２，总的缺陷密度为２．６×１０３／ｃｍ２，张应力密度δ≤５×１０３Ｎ／ｃｍ２。     

硅基GaAs／GaAlAs平面光波导的研究

分析了金属有机化合物化学气相淀积（ＭＯＣＶＤ）ＧａＡｓ／ＧａＡｓＡｌ／ＧａＡｓ／Ｓｉ材料结构的性能，用ＭＯＣＶＤ法地硅衬底上生长了ＧａＡｓ／ＧａＡｓＡｌ／ＧａＡｓ材料，并用这种材料制备了平面光波导样品，测定了１．３μｍ，单模激光的传输损耗小于０．６５ｄＢ／ｃｍ。     

GaAs／GaAlAs中红外量子阱探测器和双色量子阱红外探测器

本文报道我们在国内率先研制的ＧａＡｓ／ＧａＡｌＡｓ中红外（３～５μｍ）量子阱探测器和双色量子阱红外探测器的制备和性能．ＧａＡｓ／ＧａＡｌＡｓ中红外量子阱探测器是光伏型，探测峰值波长为５．３μｍ，８５Ｋ下的５００Ｋ黑体探测率为３e９ｃｍ·Ｈｚ１／２／Ｗ，峰值探测率达到５×１０１１ｃｍ·Ｈｚ１／２／Ｗ，阻抗为５０ＭΩ．ＧａＡｓ／ＧａＡｌＡｓ双色量子阱红外探测器是偏压控制型的两端器件，在零偏压下该探测器仅在３～５μｍ波段有响应，响应峰值波长为５．３μｍ，８５Ｋ温度下５００Ｋ黑体探测率为３e９ｃｍ     

真空紫外光直接光CVD法低温生长SiO_2薄膜及其性质

使用真空紫外（ＶＵＶ）光直接光ＣＶＤ工艺，在低温（５０－１５０℃）下成功地淀积出了优质的ＳｉＯ２薄膜．测试结果表明：淀积膜的红外吸收峰与高温热生长膜的相符合；氧和硅原子的组分非常接近化学计量比；光折射率在１．４２－１．５５之间；介电常数大于３．６；击穿电场强度在１e７Ｖ／ｃｍ的量级；用氯氟酸腐蚀液（参考配方：ＨＦ：Ｈ２Ｏ＝１：１２）测得膜的平均腐蚀速率约为１．２７ｕｍ／ｓ．试用表明，当使用本实验工艺于硅器件的表面钝化、涂覆及层间隔离，替代ＰＥＣＶＤ和热ＣＶＤ工艺时，器件的击穿特性和反向漏电流均明显地改     

8～16GHzGaAs单片宽带分布放大器

报道了８～１６ＧＨｚＧａＡｓ单片宽带分布放大器的设计与制作。单级ＭＭＩＣ电路采用三个栅宽为２８０μｍ的ＧａＡｓＭＥＳＦＥＴ作为有源器件，芯片尺寸为１．１ｍｍ×１．６ｍｍ。在８～１６ＧＨｚ频率范围，用管壳封装的两级级联放大器增益Ｇ＿ａ，为１１．３±１ｄＢ，噪声系数Ｆ＿ｎ＜６ｄＢ，输出功率Ｐ＿（１ｄＢ）＞１６ｄＢｍ。     

Ka频段GaAs单片平衡混频器

报道Ｋａ频段ＧａＡｓ单片平衡混频器的设计和研究结果。用自行开发的“ＴＵＭＭＩＸＥＲ”软件进行电路设计，工艺以半绝缘ＧａＡｓ为衬底，采用ＮｂＭｏ／ＧａＡｓ接触形成肖特基势垒二极管，以ＳｉＯ２和聚酰亚胺双介质为保护膜，增强了工艺的成功率。研制成功的芯片尺寸为：２ｍｍ×３ｍｍ×０．２ｍｍ，在ｆ＝３１～３６ＧＨＺ范围内ＮＦＳＳＢ≤１０ｄＢ，最佳点ｆ＝３２．２ＧＨｚＮＦ．ＳＳＢ＝８．７ｄＢ［ｆＩＦ＝１．２ＧＨｚ］。     

8相位256×256衍射微透镜的设计与制作

介绍了衍射微透镜阵列的设计原理与制作工艺方法，在此基础上研制出适用于 ３～５ μｍ波长２５６×２５６ ＰｔＳｉ红外焦平面的 ８相位 ２５６×２５６硅衍射微透镜阵列，阵列中微透镜的孔径为 ５０μｍ，透镜 Ｆ数为 ｆ／２．５，微透镜阵列的中心距为 ５０μｍ。实测衍射效率大于 ８０％，能在红外波前传感器中较好应用。     

GaAs表面及Al_xGa_（1－x）As／GaAsHBT外基区表面（NH_4）_2S／SiN_x钝化工艺研究

分析了ＡｌｘＧａ１－ｘＡｓ／ＧａＡｓＨＢＴ外基区表面复合电流及外基区表面复合速度对直流增益的影响，用光致发光（ＰＬ）谱和Ａｌ／ＳｉＮｘ－Ｓ／ＧａＡｓＭＩＳ结构Ｃ－Ｖ特性，研究了ＧａＡｓ表面（ＮＨ４）２Ｓ／ＳｉＮｘ钝化工艺的效果及其稳定性。结果表明，ＥＣＲ－ＣＶＤ淀积ＳｉＮｘ覆盖并在Ｎ２气氛中退火有助于改善ＧａＡｓ表面硫钝化效果的稳定性。在此基础上形成了一套包括（ＮＨ４）２Ｓ处理、ＳｉＮｘＥＣＲ－ＣＶＤ淀积及退火并与现有ＨＢＴ工艺兼容的外基区表面钝化工艺，使发射区面积为４×１０μｍ２的器件增益比钝化前提高了４倍，且６０天内不退化。