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离子注入制备GaAs:Mn薄膜的性质研究

离子注入制备GaAs:Mn薄膜的性质研究

第五届中国功能材料及其应用学术会议

作者：宋书林陈诺夫尹志岗柴春林杨少延刘志凯中国科学院半导体所半导体材料科学重点实验室

采用高能离子注入的方式,在半绝缘性的GaAs衬底中掺杂引入Mn离子制备了磁性半导体。借助于X-射线衍射仪(XRD)进行了结构分析,没有发现新的衍射峰,并运用高分辨率X射线衍射仪(HR-XRD)分析了Mn离子注入后衬底(004)峰的微小变化。根据原子... 详细信息

采用高能离子注入的方式,在半绝缘性的GaAs衬底中掺杂引入Mn离子制备了磁性半导体。借助于X-射线衍射仪(XRD)进行了结构分析,没有发现新的衍射峰,并运用高分辨率X射线衍射仪(HR-XRD)分析了Mn离子注入后衬底(004)峰的微小变化。根据原子力显微镜的结果发现,注入后的样品表面没有发生明显的变化。通过使用超导量子干涉仪SQUID进行变温分析,在所分析范围内M-T曲线存在拐点,但其所对应的铁磁性转变温度低于室温。

关键词：半绝缘性砷化镓磁性半导体铁磁性转变温度

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硅漂移探测器（SDD）的制作及表征

硅漂移探测器（SDD）的制作及表征

中国宇航学会深空探测技术专业委员会第九届学术年会

作者：乔赟梁琨王光祺李红日张伟程翠然陈文飞杨茹韩德俊北京师范大学核科学与技术学院新器件实验室北京滨松光子技术股份有限公司

从1983年开始研发的硅漂移探测器（SDD）已逐渐取代传统的Si-PIN,广泛应用于X射线光谱仪中。X射线光谱仪在深空探测方面有非常重要的应用,例如2012年8月6日在火星表面着陆的美国"好奇"号火星车就搭载了阿尔法粒子X射线光谱仪。本文对在... 详细信息

从1983年开始研发的硅漂移探测器（SDD）已逐渐取代传统的Si-PIN,广泛应用于X射线光谱仪中。X射线光谱仪在深空探测方面有非常重要的应用,例如2012年8月6日在火星表面着陆的美国"好奇"号火星车就搭载了阿尔法粒子X射线光谱仪。本文对在北京师范大学新器件实验室（NDL）半导体器件工艺研制线上制作的有源区面积5.77mm2的SDD进行了介绍。该SDD室温下的收集阳极漏电流约300pA,-30℃时可小到60pA。从电势分布分析,SDD形成了良好的漂移电场。利用北京滨松光子技术股份有限公司研制的ASIC前置放大器电路,测量到55Fe放射源5.9keV的谱峰,其能量分辨率达到13%。

关键词：硅漂移探测器(SDD) X射线光谱仪深空探测能量分辨率元素分析

蝶形天线增强的InP基室温HEMT太赫兹探测器研究

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红外与激光工程 2019年第9期48卷 132-138页

作者：李金伦崔少辉(指导) 张静张振伟张博文倪海桥牛智川中国人民解放军陆军工程大学石家庄校区导弹工程系河北石家庄050003 中国科学院半导体研究所超晶格国家重点实验室北京100083 西安电子科技大学宽带隙半导体技术国家重点学科实验室陕西西安710071 首都师范大学物理系太赫兹光电子学教育部重点实验室北京100048 中国科学院半导体研究所半导体集成技术工程研究中心北京100083 中国科学院大学材料与光电研究中心北京100049

采用分子束外延技术制备了InP基HEMT样片,室温下样片迁移率达10 289 cm2/(V·s)。通过光刻、腐蚀、磁控溅射、点焊等工艺技术制备出了蝶形天线耦合的太赫兹探测器件。器件采用的蝶形天线经HFSS软件仿真优化后,天线S11参数为-40 d B,电... 详细信息

采用分子束外延技术制备了InP基HEMT样片,室温下样片迁移率达10 289 cm2/(V·s)。通过光刻、腐蚀、磁控溅射、点焊等工艺技术制备出了蝶形天线耦合的太赫兹探测器件。器件采用的蝶形天线经HFSS软件仿真优化后,天线S11参数为-40 d B,电压驻波比(VSWR)为1.15,增益可达6 dB,并与二维电子气沟道实现阻抗匹配。在VDI公司0.3 THz肖特基二极管太赫兹源辐照下进行器件测试,测试结果表明,室温下器件噪声等效功率(NEP)为40 nW/Hz1/2,探测响应度46 V/W,器件响应时间优于330μs。

关键词：太赫兹探测器高电子迁移率场效应晶体管磷化铟蝶形天线分子束外延

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In_(0.53)Ga_(0.47)As/In_(0.52)Al_(0.48)As量子阱二维电子气的零场自旋分裂

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广西大学学报（自然科学版） 2010年第6期35卷 1027-1031页

作者：周文政代娴林铁商丽燕崔利杰曾一平褚君浩广西大学物理科学与工程技术学院广西南宁530004 广西大学行健文理学院广西南宁530004 中国科学院上海技术物理研究所红外物理国家重点实验室上海200083 华东师范大学极化材料与器件教育部重点实验室上海200241 中国科学院半导体研究所新材料部北京100083

用分子束外延(molecular beam epitaxy,MBE)方法在半绝缘InP衬底上生长In0.52Al0.48As/In0.53Ga0.47As/In0.52Al0.48As量子阱样品。在In0.52Al0.48As势垒层中进行元素Si的δ掺杂,元素Si电离的电子转移到量子阱中,在量子阱中形成二维电子气(two-dimensional electron gas,2DEG)。对该样品在低温下进行了磁输运测试,得到了2DEG纵向电阻(磁电阻)和横向电阻(Hall电阻)在不同温度下随磁场的变化曲线。观察到磁电阻的Shubnikov-de Haas(SdH)振荡和由零场自旋分裂引起的SdH振荡在低场下的拍频效应。也观察到Hall电阻出现量子Hall效应所特有的Hall平台。对Hall电阻在低场部分的直线拟合获得2DEG的Hall浓度,并根据Hall浓度和零场电导获得2DEG的Hall迁移率。对磁电阻曲线的快速傅立叶变换(fast Fourier trans-form,FFT)分析获得的2DEG浓度与Hall浓度一致。对拍频节点进行分析,获得了2DEG的自旋轨道耦合常数,并由此得到了零场自旋分裂能、自旋弛豫时间、自旋进动长度等实现自旋器件的相关参数。

关键词：量子阱二维电子气磁输运零场自旋分裂

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Mn注入n型Ge单晶的磁性研究

Mn注入n型Ge单晶的磁性研究

第五届中国功能材料及其应用学术会议

作者：刘力锋陈诺夫尹志岗杨霏周剑平中国科学院半导体研究所半导体材料科学重点实验室

利用离子注入方法,以离子能量为100keV,剂量为3×1016cm-2,室温下往n型Ge(111)单晶衬底注入Mn+离子,注入后的样品分别在400和600℃氮气氛下进行热处理。利用交变梯度样品磁强计室温下对样品进行了磁性测量,利用X射线衍射法分析了样品的... 详细信息

利用离子注入方法,以离子能量为100keV,剂量为3×1016cm-2,室温下往n型Ge(111)单晶衬底注入Mn+离子,注入后的样品分别在400和600℃氮气氛下进行热处理。利用交变梯度样品磁强计室温下对样品进行了磁性测量,利用X射线衍射法分析了样品的结构特性,俄歇电子能谱法分析了热处理样品的组分特性。磁性测试结果表明热处理后的样品表现出室温下的铁磁性。结合样品的组分、结构特征进行磁性分析后认为样品在热处理后形成铁磁性半导体MnxGe1-x结构可能是样品表现室温铁磁性的主要原因。

关键词：离子注入铁磁性 MnxGe1-x

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InGaAs中Be离子注入的研究

Journal of Semiconductors 1988年第3期 328-331页

作者：张永刚富小妹潘慧珍陈如意张荟星中国科学院上海冶金研究所北京北京师范大学低能物理研究所北京师范大学低能物理研究所上海

本文研究了 InGaAs外延层中的Be;注入,采用SIMS、电化学C-V和Hall等方法进行了测试分析,结果表明:采用低于700℃的近似包封变温热退火可以获得较高的电激活率和表面质量,形成的pn结具有高击穿电压和低漏电流,此方法已应用于单片集成 InG... 详细信息

本文研究了 InGaAs外延层中的Be;注入,采用SIMS、电化学C-V和Hall等方法进行了测试分析,结果表明:采用低于700℃的近似包封变温热退火可以获得较高的电激活率和表面质量,形成的pn结具有高击穿电压和低漏电流,此方法已应用于单片集成 InGaA;PIN-JFET光接收器件的制作,获得了良好的器件特性.

关键词：离子注入铍铟镓砷半导体光电子集成电路

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氮化镓粉末的合成及其结构性质的研究

氮化镓粉末的合成及其结构性质的研究

第五届中国功能材料及其应用学术会议

作者：肖洪地马洪磊薛成山马瑾宗福建张希键计峰胡文容山东大学物理与微电子学院山东师范大学半导体研究所

在950℃氮化温度下,通过β-Ga2O3粉末与流动的NH3反应35min制备出GaN粉末.XRD、XPS、FTIR、TEM的测量结果表明:GaN粉末是六角纤锌矿结构的单晶晶粒,其晶格常数a=0.3191nm,c=0.5192nm;在粉末表面,Ga和N两种元素比约为1:1;GaN晶粒的形状... 详细信息

在950℃氮化温度下,通过β-Ga2O3粉末与流动的NH3反应35min制备出GaN粉末.XRD、XPS、FTIR、TEM的测量结果表明:GaN粉末是六角纤锌矿结构的单晶晶粒,其晶格常数a=0.3191nm,c=0.5192nm;在粉末表面,Ga和N两种元素比约为1:1;GaN晶粒的形状为棒状.

关键词： Ga2O3粉末 GaN粉末氮化温度

CZTS系列单晶的生长机理、发光行为及光伏特性

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CZTS系列单晶的生长机理、发光行为及光伏特性

第十届新型太阳能材料科学与技术学术研讨会

作者：张军廖峻朱旭鹏薛书文岭南师范学院

铜锌锡硫(CZTS)为代表的系列I2-II-IV-VI4型半导体材料已在光伏、热电、光催化和光电探测器等领域表现出良好的应用前景。由于材料组成元素复杂、结构多变,制备过程影响因素众多,其关键缺陷态甄别、能带调控规律和光生载流子动力学研究... 详细信息

铜锌锡硫(CZTS)为代表的系列I2-II-IV-VI4型半导体材料已在光伏、热电、光催化和光电探测器等领域表现出良好的应用前景。由于材料组成元素复杂、结构多变,制备过程影响因素众多,其关键缺陷态甄别、能带调控规律和光生载流子动力学研究还不够深入,限制了CZTS基光电器件的性能。通过制备高质量的单晶材料可以有效减少杂相和非本征缺陷带来的不利影响,有可能能够理清材料关键缺陷态与载流子动力学之间的关系,为突破CZTS基光电器件性能寻找最原始的理论依据。我们通利用熔盐法和碘输运法制备一系列的优质CZTS类单晶。通过Ge元素对Sn元素的替代,实现了室温下可调的光致发光,并定性解释了元素替代量对光致发光行为的影响,给出了这类行为背后的主导机制及光生载流子动力学过程。此工作为调控CZTGS材料的能带提供了可能的策略,同时为理解缺陷态对光生载流子动力学提供新的视角。通过Ag元素对Cu元素的替代,实现了厘米级ACZTS单晶材料的生长,并在不同的元素替代量下通过与其伴生CZTS基座的系列特性对比,建立了厘米级AZCTS单晶颗粒的外延生长模式和机理。为提升光电器件性能的研究提供了优质的材料平台。通过对天然CZTS单晶材料的性质和性能研究,为实验室生长更大尺寸CZTS系列单晶材料提供依据,并制备了基于天然CZTS单晶材料具有光伏性能的原型电池。

关键词：缺陷调控铜锌锡硫单晶熔盐法载流子动力学碘输运法

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光纤光栅Bragg反射器的实验研究

北京邮电学院学报 1992年第2期15卷 14-19页

作者：任晓敏张林涛叶培大吴振华宋文敏臧甲鹏李勤柳玉峰北京邮电学院无线电工程系北京光学仪器厂北京玻璃研究所

本文简要介绍一种新型光纤波导元件——光纤光栅的结构与原理,并报道我们初步研制出的光纤光栅 Bragg 反射器的设计、制作过程及其特性测量.

关键词：光通信光纤器件半导体激光器

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