InxGa1—xAs／InP应变多量子阱P—i—N结构的GSMBE生长及X射线双晶…

在国产ＣＢＥ设备上，用ＧＳＭＢＥ技术在国内首次生长出了一系列高质量的阱层具有不同Ｉｎ组分的ＩｎｘＧａ１－ｘＡｓ／ＩｎＰ应变多量子阱Ｐ－ｉ－Ｎ结构材料，阱层中的设计Ｉｎ组分从０．３９变化到０．６８，用Ｘ射线双晶衍射对该组样品进行了测试分析，并用Ｘ射线衍射的运动学模型对衍射图样进行了计算机模拟，确定出了该组样品阱层中的Ｉｎ组分，阱宽及垒宽。结果表明，每个样品的ＤＣＸＲＤ衍射图样上均至少可以看到１４个锐     

不同生长温度下Ge_（0．5）Si_（0．5）／Si应变层超晶格材料结构的X射线双晶衍射研究

本文通过Ｘ射线双晶衍射和双晶摇摆曲线的计算机模拟方法研究了在Ｓｉ（００１）上生长的Ｇｅ０．５Ｓｉ０．５／Ｓｉ应变层超晶格的结构及其完整性，结果表明：在３５０－５５０℃的低温生长条件下，可生长出较高质量的超晶棺材料，并且在３５０℃时质量最好．在这些样品的生长过程中界面上产生了不同程度的失配位错，并与生长温度有关．周期厚度有４％以内的波动，层与层之间有轻微的混元，观察到了超晶格卫星衍射峰的分裂现象，并进行了讨论．     

HgCdTe块晶不完整性的X射线双晶衍射研究

利用高精度Ｘ射线双晶衍射术，研究了碲熔剂法生长的Φ１５ｍｍ的Ｈｇ０．８Ｃｄ０．２Ｔｅ块晶片的结构不完整性，发现工艺大致相同的块晶晶体完整性差别十分明显，但它们的晶格不完整性沿径向的分布具有共同特征─呈Ｗ形，这表明晶格不完整性与晶体生长或退火处理过程中的应力场有关．     

SiGe／Si异质结构的x射线双衍射

通过ｘ射线双晶衍射图形了ＳｉＧｅ／ＳｉＨＢＴ的电学特性与晶格结构的关系。     

外延层组分界面状况的X射线双晶衍射测定

本文介绍了一种用Ｘ射线双晶衍射仪测定外延层与衬底界面状况并同时测定外延层点阵常数及组分的方法，只需测量三个衍射，并考虑了晶体表面偏离对称轴的影响．同时，引入了表征界面状态的界面共格因子，讨论了它的意义．实验结果表明：在测定大失配体系外延材料的组分时，同时测定外延层与衬底之间以及外延层与外延层之间的界面关系是必要的．     

GSMBE外延生长GeSi/Sip-n异质结二极管

用气态源分子束外延（ＧＳＭＢＥ）法生长了掺杂ＧｅｘＳｉ１－ｘ／Ｓｉ合金并试制了ｐ－ｎ异质结二极管,Ｘ射线双晶衍射和二极管Ｉ－Ｖ特性表明,ＧｅｘＳｉ１－ｘ／Ｓｉ合金的完整性与异质结界面的失配位错是影响异质结二极管反向漏电的主要原因．通过控制ＧｅｘＳｉ１－ｘ／Ｓｉ合金的组分及厚度,我们获得了较高质量的ＧｅｘＳｉ１－ｘ／Ｓｉｐ－ｎ异质结二极管材料,其反向电压为－５Ｖ时,反向漏电流密度为６．１μＡ／ｃｍ２．     

MBE生长RTD材料的X射线双晶衍射研究

用分子束外延技术(MBE)生长了GaAs基共振隧穿二极管(RTD)的材料结构,利用X射线双晶衍射(XRD)方法对材料进行了测试分析.结果表明,材料的双晶衍射峰半峰宽达到16.17",GaAs层与In0.1Ga0.9As层的相对晶格失配率仅为0.015 6%.对实验样品进行了双晶衍射回摆曲线的模拟,模拟结果与测试结果符合较好,说明生长的RTD材料结构与设计相符合.通过制成器件对材料进行验证,室温下对器件进行直流测试,PVCR达到5.1,峰值电流密度达到73.6 kA/cm2.     

Si1-xGex/Si应变材料的生长及热稳定性研究

利用分子束外延（MBE）技术生长了Ge组份为0.1-0.46的Si1-xGex外延层。X射线衍射线测试表明，SiGe/Si异质结材料具有良好的结晶质量和陡峭界面，其它参数与可准确控制。通过X射线双晶衍射摆曲线方法，研究了经700℃、800℃和900℃退火后应变SiGe/Si异质结材料的热稳定性。结果表明，随着退火温度的提高，应变层垂直应变逐渐减小，并发生了应变弛豫，导致晶体质量退化；且Ge组分越小，Si1-xGex应变结构的热稳定性越好；室温下长时间存放的应变材料性能稳定。     

GaAs／GaAsAl阴极粘结X射线双晶衍射测量

分析了ＧａＡｓ／ＧａＡｓＡｌ阴极粘结工艺中应力产生的根源和晶体中应力对Ｘ射线双晶衍射峰的宽度和强度的影响，用Ｘ射线双晶衍射仪测量阴极和玻璃热粘结工艺过程中的阴极材料外延层和衬底的双晶回摆曲线，实验结果表明，ＧａＡｓ／ＧａＡｓＡｌ阴极粘结工艺没有带来明显的附加应力，外延层衍射角的展宽是由于ＧａＡｓ阴极组件窗玻璃的非晶态性所致。     

MQW结构材料的X射线双晶衍射摇摆曲线的分析与比较

本文归纳了不同材料，不同组分下ＭＱＷ结构材料的Ｘ射线双晶衍射遥摆曲线的几种类型；从光衍射理论的角度，分析，计算和讨论了卫星峰的间隔与厚度，应力与线型对称性的关系。     

GaAs／GaAlAs阴极粘结工艺的X射线双晶衍射测量

分析了ＧａＡｓ／ＧａＡｌＡｓ阴极粘结工艺中应力产生的根源和晶体中应力对Ｘ射线双晶衍射峰的宽度和强度的影响。用Ｘ射线双晶衍射仪测量了阴极和玻璃热粘结工艺过程中阴极材料外延层和衬底的双晶回摆曲线。     

MBE InGaAs/GaAs外延层晶胞弛豫直接测量的X射线双晶衍射方法

本文采用了以解理面为衍射基面，直接测量水平弛豫的方法测量了InxGa1-xAs（衬底为GaAs，x～0．1）外延层的应变及其弛豫状态．在以解理面为衍射基面的衍射曲线上清楚地观测到了衬底峰与外延峰的分裂．表明当InGaAs层厚度较厚（～2μm）时，InGaAs外延层与衬底GaAs已处于非共格生长状态，同时发现大失配的InGaAs晶胞并没有完全弛豫恢复到自由状态．其平行于表面法线的晶格参数略大于垂直方向上的晶格参数（△a／a～10-3）．并且晶胞在弛豫过程中产生了切向应变．在考虑了切向应变的基础上准确地确定出了InGaAs层的In组分x．     

GaAs中Si~+注入的X射线双晶衍射研究

本文用X射线双晶衍射术,结合摇摆曲线的计算机模拟和电学测量,研究了 180keV Si+注入GaAs(100)样品及其退火过程中的结构变化.结果表明,注入态时Si原子基本上处在基体中的间隙位上,使点阵产生膨胀,在退火过程中逐渐进入替代位,但这一替代过程进行得并不彻底.当剂量高于 1×10~(13)cm~(-2)时,注入态就显著地产生了间隙Si原子进入替代位的过程.当剂量达到 1×10~(15)cm~(-2)时,经 800℃ 0.5 小时的炉退火仍然不能消除离子注入所引起的损伤和应变,大量Si原子留在间隙位上,使激活率难以提高.分析表明,空位和应力在Si原子从间隙位到替代位的过程中起了很大的作用,是GaAs中Si离子注入产生饱和现象的.主要原因.     

半导体异质结构材料的X射线晶体衍射测试分析

本文介绍Ｘ射线晶体衍射的测试原理，讨论了半导体薄片异质结构材料Ｘ射线晶体衍射测量中正、负失配，晶片微弯曲，摇摆曲线的对称性，复杂曲线的分解、干涉带等问题。指出了晶体衍射测试结果对ＭＯＣＶＤ、ＬＰＥ工艺调整的重要性。     

As^＋注入Si1—xGex中应变驰豫的双晶X射线衍射研究

作者首次用Ｘ射线双晶衍射技术对注入Ａｓ＾＋的Ｓｉ０．５７Ｇｅ０．４３合金的晶格损伤消除和应变驰豫进行了研究，并与未注入Ａｓ＾＋的Ｓｉ０＼５７Ｇｅ０＼４３合金的应变驰豫进行了比较。结表明，退火后，注入Ａｓ＾＋的 Ｓｉ１－ｘＧｅｘ外延层中的应变分布不同于未注入Ａｓ＾＋的应变分布。对于注入Ａｓ＾＋的Ｓｉ０．５７Ｇｅ０．４３样品，其Ｘ射线衍射峰的半宽度ＦＷＨＭ由于退火引起应变驰豫导致镶嵌结构的产生而展宽。     

单晶外延层厚度的X射线双晶衍射测定

本文在利用X射线动力学和运动学衍射理论对单晶外延层材料的双晶摇摆曲线进行计算分析的基础上,给出了测定单晶外延层厚度和质量的方法.当外延层的厚度较薄时,外延层衍射峰的衍射强度正比于厚度的平方,半峰宽反比于厚度.当厚度较厚时,衍射峰的强度增加逐渐趋于饱和,而半峰宽趋于材料的本征半峰宽.外延层的干涉小峰间距反比于外延层的厚度.通过测量样品的双晶摇摆曲线上干涉峰间距,峰强比和半峰宽可以求得外延层的厚度,并对外延层的质量做出评价.     

透射式GaAS阴极粘结工艺的X射线双晶衍射研究

本文分析了透射式ＧａＡｓ阴极粘结工艺中应力产生的根源和晶体中的应力对Ｘ射线双晶衍射峰的宽度和强度的影响．用Ｘ射线双晶衍射仪测量了阴极和玻璃热粘结工艺过程中的阴极材料外延层和衬底的双晶摇摆曲线．结果表明，透射式ＧａＡｓ阴极热压粘结工艺带来明显的附加应力，外延层衍射半峰宽的展宽是由于热膨胀系数的差异导致阴极层非均匀应力引起的．     

GaP／Si异质结的制备及特性

用低压预处理液相外延方法在Ｓｉ衬底上生长了ＧａＰ外延层．解决了由于硅衬底极易氧化而造成的局部生长问题．从外延层中Ｓｉ的含量、固相组分的化学计量比、表面形貌等方面来比较，以Ｓｎ为生长熔体好于Ｇａ或Ｉｎ．外延片表面的小平台和台阶状结构是由于晶格失配的应力场分布不均匀造成的．位错腐蚀结果证明了这种分析．ＬＰＥ生长的ＧａＰ／Ｓｉ片光致发光峰值波长为５４０ｎｍ．