Au/Ni/Al/Ti/AlxGa1-xN/GaN和Au/Pt/Al/Ti/AlxGa1-xN/GaN欧姆接触研究

研究并对比了Ti/Al/Ni/Au和Ti/Al/Pt/Au多层金属膜与未掺杂的Al0 .2 2 Ga0 .78N/GaN(i AlGaN/GaN)异质结构之间的欧姆接触性质。在退火温度低于 70 0℃时 ,两种接触样品上都不能得到欧姆接触。随着退火温度的升高 ,85 0℃快速退火后 ,在Ti/Al/Ni/Au接触上获得了 1.2 6×10 - 6 Ω·cm2 的比接触电阻率 ,在Ti/Al/Pt/Au接触上获得了 1.97× 10 - 5Ω·cm2 的比接触电阻率。研究结果表明 ,金属与半导体接触界面和Al0 .2 2 Ga0 .78N异质结构界面载流子沟道之间适当的势垒的存在对高质量欧姆接触的形成起重要作用 ,势垒的宽度取决于退火温度以及退火的具体进程。对Ti/Al/Ni/Au和Ti/Al/Pt/Au欧姆接触比接触电阻率的差异进行了解释。     

硅基AlN应力和压电极化研究

通过XRD和Raman谱研究了用金属有机化学气相沉积 (MOCVD)的方法在Si( 111)面上生长的AlN薄膜层上的应力和压电极化 ,Raman谱观察到两个声子峰位分别在 619.5cm- 1 (A1 (TO) )和 668.5cm- 1 (E2 (high) )。通过光学声子E2 (high)的频移为 13cm- 1 计算得到AlN薄膜上的双轴压应力为 5 .1GPa ,在z轴方向上和在垂直于z轴方向上的应变分别为εzz=6 7× 10 - 3和εxx=-1 1× 10 - 2 ,产生的压电极化电荷PPE=2 .2 6× 10 - 2 c·m- 2 ,这相当于在Si的表面产生浓度为 1.41× 10 1 3c·cm- 2 的电子积累。同时 ,实验还发现在MOCVD生长过程中存在Si原子的扩散 ,在界面处形成了一个过渡层 ,过渡层主要以Si原子取代Al原子的位置并形成Si-N键为主。     

桂中坳陷中泥盆统烃源岩特征

桂中坳陷泥盆系发现多处油气苗及沥青,具有良好的石油地质条件。对桂中坳陷中泥盆统烃源岩进行了研究,认为烃源岩的分布受沉积相控制明显,主要为台盆相暗色泥页岩和深灰色、灰黑色泥灰岩;烃源岩有机质丰度高,有机质类型为混合型和腐殖型,总体为混合型,生烃源来自于海洋性浮游生物和陆生植物,具有混合型母质来源的特征;烃源岩R_o值都大于1.5%,有的甚至达到2.03%,均属于高成熟阶段,现今以提供干气为主;石炭纪早期开始生烃,石炭纪中晚期-二叠纪末期处于生油高峰期,至三叠纪早期生排烃结束。     

n沟增强型InP MISFET研究

在掺Fe的<100>晶向半绝缘 InP上,用 TEOS为源的 PECVD SiO_2作为栅氧化层,以Si~+注入 S.I.InP形成源、漏区,研制成基于 InP/SiO_2界面的n沟增强型 InP MISFET.其饱和区跨导 g_m为6.4mS/mm,沟道有效电子迁移率 μ_(eff)为1400cm~2/V·S,并对 InP MISFET特性及漏电流慢漂移行为作了讨论与分析.     

复合量子点MOSFET结构存储器的电路模拟

本文采用准经典近似的Monte Carlo方法对复合量子点MOSFET结构存储器的等效单电子电路进行了模拟.研究结果表明,由于台阶状的复合隧穿势垒的作用,存储器的存储时间特性可得到极大提高.我们进一步研究了N沟道锗/硅复合量子点MOSFET结构存储器的时间特性,得到其存储时间可长达数年,同时写擦时间可分别为μs和ns量级,从而这种新型的器件结构可以有效解决快速编程和长久存储间的矛盾.     

中国北方含油气盆地中、新生界碎屑岩储层特征与评价

中国北方地区众多的含油气盆地类型使得各盆地中的沉积物充填、成岩演化和储层性质有较大的差异,并最终导致了成岩类型的多样性、成岩演化的多向性和成岩机制的复杂性。中、新生界碎屑岩储层的基本特征是①发育冲积扇—河流—(扇)三角洲—滨浅湖沉积体系,主要油气砂体为三角洲平原和前缘中的辫状分流河道、水下分流河道、河口坝以及滨—浅湖中的滩坝砂体,其次为扇三角洲、浊积扇或湖底扇和河流等砂体。②砂岩储层的成分成熟度较低,以岩屑砂岩为主,其次为长石岩屑砂岩、岩屑长石砂岩和长石砂岩。从早到晚砂岩的成分成熟度趋于降低,与盆地构造演化的活动性逐渐增强是一致的。③砂岩以原生粒间孔隙为主,它的发育程度基本决定了储层性质的优劣;北方地区除了鄂尔多斯盆地三叠系延长统等少数地区发育溶蚀孔隙以致成为主要的储集空间外,大多数油气盆地从整体上讲,砂岩中原生孔隙的相对比例在50.0%以上,是砂岩储集空间的主要构成部分。砂岩孔隙类型的变化明显地表现出4个发育特点。④砂岩的成岩压实作用是储集性质的主要控制因素,各地区砂岩的压实减孔量占总减孔量的比例在50.0%?94.0%之间,基本上是胶结减孔量的2.0?10.0倍。因此,在北方含油气盆地中,研究砂岩的压实减孔规律对成岩作用和钻前储层性质的预测是十?     

ZnAl_2O_4/α-Al_2O_3衬底上GaN的生长

研究了直接在 Zn Al2 O4/α-Al2 O3 衬底上用 MOCVD法一步生长 Ga N薄膜 .利用脉冲激光淀积法在α-Al2 O3衬底上淀积了高质量 Zn O薄膜 ,对 Zn O/α-Al2 O3 样品在 110 0℃退火得到了具有 Zn Al2 O4覆盖层的 α-Al2 O3 衬底 ,并在此复合衬底上利用光加热低压 MOCVD法直接生长了纤锌矿结构 Ga N. X射线衍射谱表明反应得到的Zn Al2 O4层为 ( 111)取向 .扫描电子显微镜照片显示随退火时间从小于 3 0 min增加到 2 0 h,Zn Al2 O4表面由均匀的岛状结构衍变为突起的线状结构 ,相应的 Ga N X射线衍射谱表明 Ga N由 c轴单晶变为多晶 ,单晶 Ga N的摇摆曲线半高宽     

InN薄膜的退火特性

对InN薄膜在氨气氛下的高温退火行为进行了研究.利用XRD,SEM和XPS对样品进行了分析.结果表明,InN薄膜的结晶质量和表面形貌并不随退火温度单调变化.由于高温退火时N原子的挥发,剩下的In原子在样品表面聚集形成In颗粒.当退火温度高于425℃时,In原子的脱吸附作用增加,从而导致样品表面的In颗粒在退火温度高于425℃时逐渐减少.XRD和SEM结果表明In颗粒密度最高的样品具有最差的结晶质量.这种现象可能是由于In颗粒隔离了其下面的InN与退火气氛的接触,同时,金属In和InN结构上的差异也可能在InN中导致了高密度的结构缺陷,从而降低了InN薄膜的结晶质量.     

MOCVD制备过掺杂GaN基稀磁半导体微结构研究

应用MOCVD方法我们在c轴取向的蓝宝石衬底上生长出Fe掺杂和Mn掺杂GaN薄膜。通过改变前驱物的通入量,我们制备出不同掺杂浓度的样品。应用高分辨透射电镜,我们对样品的微结构进行了分析。对于Fe过掺杂GaN样品,我们发现了六角结构的Fe3N团簇的存在,并且Fe3N(0002)面平行于GaN(0002)面;对于Mn过掺杂GaN样品,我们发现了六角结构的Mn6N2.58相的存在,并且Mn6N2.58(0002)面平行于GaN(0002)面。同时,由于晶格中掺入了大量掺杂离子,GaN晶格取向遭到了破坏,导致了部分GaN(0002)面的倾斜。磁学测量表明均一相的Fe掺杂GaN显现铁磁性,而均一相Mn掺杂GaN没有铁磁性。由于铁磁性Fe单晶和Fe3N团簇的存在,相比于均一性Fe掺杂GaN,过掺杂GaN样品的磁性大幅度增强,而Mn过掺杂GaN样品显现出很弱的铁磁性,这有可能来源于Mn6N2.58相。     

InxGa1-xN合金薄膜In的表面分凝现象

用MOCVD方法在α-Al2O3(0001)衬底上外延生长了InxGa1-xN合金薄膜.测量结果显示:所制备的InxGa1-xN样品中In的组分随外延生长温度而改变,生长温度由620℃升高到740℃,In的组分由0.72降低到0.27.这是由于衬底温度越高,In进入InxGa1-xN薄膜而成键的效率越低.样品的X射线衍射谱和X射线光电子能谱均显示:在生长温度为620℃和690℃时所生长的InxGa1-xN样品中均存在明显的In的表面分凝现象;而生长温度升至740℃时所得到的InxGa1-xN样品中,In的表面分凝现象得到了有效抑制.保持生长温度不变而将反应气体的Ⅴ/Ⅲ比从14000增加到38000,In的表面分凝现象也明显减弱.由此可以认为,较高的生长温度使得In原子的表面迁移能力增强,In原子从InxGa1-xN表面解吸附的几率增大,而较高的Ⅴ/Ⅲ比则能增加N与In成键几率,从而有利于抑制In的表面分凝.