液封合成与切氏法生长InP单晶

——本文介绍一种制备InP单晶的新工艺.工艺特点是实验周期短和沾污少.晶体电学参数已达到N_D-N_A=4.53×10~(15)cm~(-3)和μ_(77K)=29920cm~2/V·s.(111)In面的位错密度为10~3～10~4cm~(-2).单晶锭重约200克.在掺Sn-InP衬底上汽相外延生长的InP层用于制做体效应器件,在58.3GHz下有120mW的输出功率和2.08%的效率.     

异质外延结构的失配位错和X射线形貌观察

我们利用X射线形貌技术,对GaAs衬底上外延生长的GalnAs、GaAlAs、GaAlAsP结构的失配位错等缺陷进行了观察和分析,也对InGaAsP/InP结构进行了初步观察。X射线形貌相的观察表明,GaAs衬底的异质外延结构中的失配位错,主要是在失配应力作用下位错的弯曲和滑移所致。尽管在GaAlAs层中加入少量磷作应力补偿,但组成的GaAlAsP四元层在压应力和张应力条件下都出现了大量失配位错。在InP衬底上外延生长InGaAsP/InP双异质结构时,在压应力和张应力条件下也可能产生失配位错。     

高压液封直拉InP单晶的低温光致发光研究

研究了高压液封直拉InP 单晶在 4.2 K、1.8K和 4.2至～40K三种温区的光致发光谱.除看到了1.416eV处的近带边峰和1.1-1.2eV处与P空位有关的络合物峰外,还观察到1.377eV(A峰)和1.368eV处(B峰)的两个峰及它们在低能方向的一级、二级、三级声子伴线.初步确定A峰、B峰分别与受主杂质Zn、Cd有关.实验测定了InP中纵向光学声子(Lo)的能量约为43meV,并给出了电子、声子耦合强度s值.     

用液封法生长的InP单晶的制备和电学性质

已采用液封技术可靠地生长磷化铟的完整单晶。晶体是在一个压力箱室中约在27个大气压惰性气氛下从被液封的溶体中拉制出的。为了生产高质量的晶体,必须控制各种生长现象:基本的组分过冷以及双晶。这些方面将和观察到的位错及条纹一起进行讨论。同时也进行了有关生长高纯非掺杂 n 型材料及半绝缘材料的研究。对非掺杂的晶体的电学性质进行了分析。这些晶体的自由电子浓度在一个很大范围内变化可以用补偿来解释。     

(Ga,Fe)双掺杂LEC生长的InP晶体的X射线形貌和透射电镜研究

为了改进半绝缘掺Fe的LEC InP晶体结构质量,在熔体中加入少量等电子杂质Ga。在高温退火前后对得到的双掺杂InP晶体进行了x射线、透射电镜和二次离子质谱分析,对于缺陷的分布和密度以及热稳定性和单独掺Fe或掺Ga情况进行了对比讨论。     

VGF法中降温速率对InP单晶生长的影响

垂直梯度凝固(VGF)法生长磷化铟(InP)单晶时产生的缺陷主要有孪晶、位错、多晶等,这些缺陷严重影响了InP单晶的产量与品质。首先简述了VGF法生长InP单晶过程中容易产生的主要缺陷,然后通过实验对各生长阶段的降温速率进行调整,成功改善了孪晶、位错重复出现的情况。实验结果表明,增大放肩过程的降温速率有利于抑制放肩过程产生的内切孪晶,但容易增加晶体肩部的位错密度,至等径部位发生位错增殖。为解决此问题,实验在增加放肩降温速率的同时,适当减小了等径降温速率,从而有效抑制了等径部位的位错增殖。最终,实验中生长出了平均位错密度低于50 cm^-2的高质量掺S InP单晶。     

用于液封切克劳斯基法单晶生长的简易压力室

两种低成本,能适用于任何实际拉晶机械装置的简易压力室已经制成。它们被设计成能工作在最高温度1300℃、最大压力1000磅/英寸~2,利用输出功率为10千瓦的高频炉作为功率源,用普通的钢瓶氮气作为压力源。较小的工作室可容纳熔料3～6厘米~3,较大的中型工作室可容纳熔料15～25厘米~3。文中给出了结构的细节。迄今已生长出磷化铟和砷化镓单晶。这种压力室为验证液封切克劳斯基法生长由一种或几种挥发性元素组成的化合物的可行性,提供了一种成本低、快速探索的方法。文中还报导了ZnGeP_2和CuInS_2化合物的结果。     

影响液封直拉法生长GaAs单晶锭长的因素

研究了影响ＬＥＣ生长ＧａＡｓ单晶锭长的因素。发现，ＬＥＣ系统中热场分布，热对流，坩埚直径和坩埚初始位置及装料量的多少等对ＬＥＣ法生长的ＧａＡｓ单晶锭子长度都有影响。     

液封直拉富铟InP中铟夹杂的纵向和横向分布

采用光学显微镜与红外透射显微镜相结合的方法,研究了磷化铟(InP)晶片中铟夹杂的形貌,通过比较含有铟夹杂的晶体与晶片,总结了铟夹杂在富铟磷化铟中的纵向与横向分布行为,并分析了熔体组分配比度、固液界面形貌以及温度梯度对铟夹杂分布行为的影响。在含有铟夹杂的单晶片中发现铟夹杂的一种特殊环形分布行为,对比和它相邻的晶片,发现这种环形分布呈现出沿生长方向直径逐渐变小的趋势,初步分析与固液界面呈微凸的形貌有关。在这种特殊分布中,发现部分铟夹杂呈四方对称分布。结合磷化铟的晶体结构,分析这种对称分布与固液界面处的{111}晶面有关。     

微波源脉冲X射线的产生和检测

Ⅰ引言目前和未来的大功率电子设备,能够产生两种可能的危险电磁辐射:一是我们设计的电子设备所要取得并设法发射的高频输出;一是伴之而产生的X射线。二十年来,人们已将微波发生器的输出功率从10瓦平均功率提高到目前的1兆瓦。随着功率的提高,除了要考虑到微波辐射危险以外,还必须认真考虑X射线辐射的潜在危险。为了提高功率,就要求更大、更好的大功率电     

富磷熔体中生长的φ100 mm掺硫InP单晶研究

采用原位磷注入合成法在高压单晶炉内合成富磷的磷化铟 (In P)熔体 ,并利用液封直拉法 (LEC)生长出了 1 0 0 mm In P掺硫单晶材料。对富磷单晶分别用快速扫描光荧光谱技术、腐蚀金相法和扫描电镜进行了研究。结果表明在富磷量足够大的情况下 ,晶片上会出现孔洞 ,并对孔洞周围位错的形成原因及分布进行了分析。 1 0 0 mm In P单晶的平均位错密度也没有明显的增加 ,为今后生长更大尺寸的完整 In P单晶奠定了良好的基础     

LPE生长的In_(1-x)Ga_xAs/InP异质结构X射线分析

本文叙述了LPE生长的In_(1-x)Ga_xAs/InP结构的X射线测试原理和方法,分析了该结构的晶格失配、组分和应力等测试结果。采用X射线形貌技术,对外延层和界面进行了观察和分析。结果表明,适当条件下能生长出晶格匹配十分好的晶片,它们在直到11μm厚的情况下无组分梯度;室温下晶格匹配的无失配位错的三元层可厚到9μm;室温下处于较大的负晶格失配时,亦可在9μm或4μm以下不产生失配位错或微裂纹,且表面光亮。不产生失配位错或微裂纹的晶格失配、厚度和组分范围,可比目前报导的大许多。     

在微重力下生长的GaAs：Si单晶结构缺陷的X射线研究

本文对空间生长ＧａＡＳ：Ｓｉ单晶，沿着生长方向用Ｘ射线形貌和双晶衍射方法进行了研究，Ｘ射线形貌观测到了在空间生长区域有一个扇形高完整区．双晶衍射表明，在这个扇形区回摆曲线最窄、强度较高．     

Hg_(1—x)Cd_xTe晶体缺陷的X射线形貌观察

用X射线透射扫描形貌术观察了用于制备高性能红外探测器的块状Hg_(1-x)Cd_xTe晶体中的缺陷。结果表明:在用布里奇曼、碲熔剂和固态再结晶三种方法生长的Hg_(1-x)Cd_xTe晶体中观察到的主要缺陷是亚晶粒、嵌镶结构、位错和沉淀物;这三种方法生长的晶体的形貌象之间无明显的差别。     

彩色显像管中X射线的产生、测量及其防护

虽然轰击到荧光屏上的电子，大约只有不到０．１％的能量转换为Ｘ射线的辐射能，但是Ｘ射线的生物效应可能使受害者的遗传基因遭到破坏，而现在彩色电视机是如此广泛地进入了千家万户，因而，电视机的Ｘ射线辐射问题越来越引起人们的关注。本文从彩色显像管中Ｘ射线的产生机理、性质、衰减规律、防护措施、测试方法及控制标准，说明了目前的彩色电视机只要设计适宜，彩色显像管使用得当，其Ｘ射线辐射必须能满足剂量当量安全限值标准。而此安全限值已经历了４３年的考验，并确立为国际公认标准和我国的国家标准。事实说明此标准对于广大电视观众是足够安全的。     

X射线激光在柱状等离子体中传播的理论研究

对于电子密度和增益为线性分布的等离子体 ,在几何光学近似下 ,通过简化模型研究了毛细管放电X射线在柱状长等离子体柱中的传播与增益过程 ,并给出了X射线激光的输出光强随偏转角的变化关系及偏离轴向的折射角。同时给出了X射线的饱和长度     

用X射线双晶衍射研究在(001)InP上液相外延生长InGaPAs的晶格失配

用 x 射线双晶衍射仪研究了(001),InP 衬底上生长的 InGaPAs外延层在垂直及平行于异质界面方向上的晶格失配。观察到在(001)生长方向上晶格常数随四元外延层厚度变化,而横向上却没有晶格失配。发现四元外延层 x 射线回摆曲线大的半值宽度归因于沿厚度方向晶格常数的变化。     

X射线缩小投影曝光技术的现状和课题

1.前言从1970年开始生产1kbit DRAM以来,其集成度以每三年四倍的速度递增.预计到2000年将生产1Gbit的DRAM。图1是每年蚀刻技术状况的变化图.从技术角度来看,目前已从等倍蚀刻过渡到缩小蚀刻.其光源的波长已从G线(436nm)过渡到Ⅰ线(365nm),正在探索KrF(248nm)的短波长化。根据缩短曝光