Ga As/ Al Ga As量子阱红外探测器的光荧光表征

对 Ga As/ Al Ga As量子阱红外探测器器件进行显微荧光光谱 (μ- PL)测量 ,光谱中表征势垒、势阱基态间光跃迁能量位置的荧光峰直接与势垒中 Al含量相关 ,通过光谱实验上对势垒和量子阱带间跃迁能量的确定并结合有效质量理论的计算 ,获得了 Al组分和阱宽值 ,并由此推算出相应的红外探测响应波长 ,与光电流谱的实验结果相比吻合良好 .

激光束诱导电流对HgCdTe器件的研究

HgCdTe红外探测器件是目前研究和使用的主要探测器件之一，pn结构是它的基本功能单元和提高性能的关键之一，由其列阵构成的焦平面是HgCdTe红外探测器件发展的重要方向。因此迫切需要一种方便可行的无损检测方法可以实现对焦平面列阵的在线信息反馈以及针对pn功能结构进行深入研究。激光束诱导电流(LBIC)

LBIC技术与半导体材料特性的表征

激光束诱发电流(LBIC)技术是一种高分辨、无破坏性的材料特性表征技术。它采用激光显微扫描探测由激光束诱发的电流,从而获取被测样品的特征。 LBIC电流产生的原理如图1所示。两个电极C远远地处于样品两端,一束激光在样品上扫过。

硅桥红外辐射单元温度的显微拉曼测定

本文采用显微拉曼光谱实验的方法对红外目标模拟器中的重掺杂Si电阻微桥单元进行了绝对温度的测量 ,并根据斯托克斯与反斯托克斯强度与温度关系以及Raman峰位移动与温度依赖关系两种方法确定温度 ,保证了所测温度的可靠性。针对Si桥建立相应的Raman模型 ,选择合适的物理参数 ,最终得到了反映Si桥工作特性的电流 -温度关系。此外 ,通过对Si桥的空间分辨的测量实验 ,得到了Si桥上的温度分布状况 ,对了解其电阻、热导及氧化等特性十分有用。所有结果表明该方法是器件优化的有效途径。

激光束诱导电流在HgCdTe双色探测器工艺检测中的应用

报道了激光束诱导电流(LB IC)在碲镉汞(HgCdTe)红外双色探测器工艺检测中的应用.通过LB IC测试,发现p型HgCdTe材料由B+离子注入损伤形成的n区面积大于其注入面积,并获得n区横向的精确分布.同时,运用LB IC,获得了p型HgCdTe材料因不同能量的等离子体干法刻蚀诱导的刻蚀台面侧壁工艺损伤形成的n区横向分布,并得到了n区横向宽度与等离子体能量的关系.

Cd_(1-x)Zn_xTe晶片中Zn组分的室温显微光致发光平面扫描表征

用显微光致发光 (μ- PL)平面扫描的方法对 Cd Zn Te(CZT)晶片进行了研究 .分别在 19μm× 16 μm的缺陷区域进行微米尺度和 7.9mm× 6 .0 mm的大面积范围内进行毫米尺度的逐点 PL 测量 .对测得每一点的 PL 谱进行了拟合 ,得到测量点的禁带宽度等参数 ,其平面分布对应于 CZT中 Zn的组分分布 .统计的结果给出禁带宽度的不均匀性 .对样品进行溴抛光后重复类似的测量 ,结果表明禁带宽度的均匀性大为改善 。

不同晶向SrTiO_3上外延GaAs薄膜的光谱研究

利用MBE生长技术 ,成功地在不同晶向SrTiO3 ( 1 0 0 ) ( 1 1 1 ) ( 1 1 0 )衬底上生长了GaAs薄膜 ,利用显微Raman和荧光光谱 (PL)对此进行了研究。实验结果表明 ,在不同晶向SrTiO3 上生长的GaAs薄膜有不同的晶向和应力状态。荧光光谱 (PL)研究表明在SrTiO3 ( 1 0 0 ) ( 1 1 1 )晶面上生长的GaAs薄膜的PL峰发生明显的蓝移。研究表明在SrTiO3 ( 1 1 0 )面上生长的GaAs薄膜和体单晶基本上一致 ,有更好的光学质量。

组合离子注入导致非对称耦合双量子阱界面混合效应光调制反射光谱

用分子束外延系统 (MBE)生长了 Ga As/ Al Ga As非对称耦合双量子阱 (ACDQW) ,用组合离子注入的方法 ,在同一块衬底上获得了不同注入离子 As+ 、 H+ 和不同注入剂量的 Ga As/ Al Ga As非对称耦合双量子阱单元 ,在未经快速热退火的条件下 ,于常温下测量了光调制反射光谱 ,发现各单元的子带间跃迁能量最大变化范围可达80 me V .

三元合金Ga_(0.52)In_(0.48)P的喇曼散射谱

采用室温下微区Raman散射方法 ,观测到了GaInP2 的LO双模行为和禁戒的TO模 ,由于晶格有序导致晶体对称性从Td 降低为C3v,从而使禁戒的TO模变为Raman活性。在所有的样品中都观测到了由晶格无序激活的DALA模。在有序样品中 ,除观测到了二级Raman散射峰LO1+LO2 以外 ,还观测到了由超晶格效应所导致的FLA折叠模和LO模的分裂。对LO模峰谷比b/a的分析表明 ,随着晶格有序度的增加 ,b/a值减小。这是因为 :一方面主要是由于禁戒的TO模变为Raman活性所引起的 ,另一方面 ,还可能有LO1模和LO2 模分裂的贡献。在实验上 ,可以用b/a值或FLA的强度来表示样品的有序度。

CdZnTe晶片显微光致发光谱中的等效温度分布研究

提出并实现了用微米级空间分辨率的显微光致发光 (μ- PL )平面扫描谱对 Cd Zn Te(CZT)晶片的表面亚微米层特性研究 .在含缺陷区域进行微米尺度和在大面积范围内进行毫米尺度的逐点 PL 测量 .对测得每一点的 PL 谱进行了拟合 .拟合参数中等效温度 Tc 的统计分布给出两个分布中心 ,表明存在有两种机制的发光过程 .同时统计结果给出发光各点的不均匀性 .等效温度的平面分布图直观地给出了各温度的平面位置 ,样品经溴抛光后重复类似的测量 ,结果表明等效温度的统计均匀性大为改善 .抛光后的不同的缺陷点表现出不同的发光特性 ,意味着各自起源的不同 .大面积 PL 扫描的统计结果和平面分布给出样品特性的整体评价 .

GaAs/AlGaAs非对称耦合双量子阱界面混合效应光荧光谱研究

用分子束外延系统生长了 Ga As/ Al Ga As非对称耦合双量子阱 (ACDQW) ,用组合注入的方法 ,在同一块衬底上获得了不同注入离子和不同注入剂量的耦合量子阱单元 ,没有经过快速热退火过程 ,在常温下测量了不同单元的显微光荧光谱 ,发现子带间跃迁能量最大变化范围接近 10 0 me V。

猴子大脑皮层组织的拉曼光谱研究

猴子的大脑皮层主要由灰质和神经元组成,是大脑中调控行动和思维的区域。选取在生命成长过程中具有代表性的3个年龄段(幼年、成年、老年)猴子的大脑皮层组织,首次测得其拉曼光谱。实验结果显示,3个不同年龄段的猴子大脑皮层的拉曼光谱最明显的差异表现在1 000～1 400 cm^(-1)和2 800～3 000cm^(-1)范围内。随着年龄的增长,归属于脂类的拉曼峰1 313和2 885 cm^(-1)的强度越来越强,而归属于蛋白的拉曼峰1 338和2 932 cm^(-1)的强度却逐渐减弱,并且在老年猴子大脑皮层的拉曼谱中出现了2个归属于脂类的拉曼峰1 296和2 850 cm,I_(1313)/I_(1338)和I_(2885)/I_(2932)的变化趋势很好地描述了这种差异。研究表明,随着年龄的不断增长,猴子大脑皮层中脂类的含量逐渐增加,这样可以很好地说明大脑皮层中脂类的聚积是导致衰老的一个重要原因,为进一步研究人类和动物的生命活动规律、疾病的形成机理提供了很有价值的参考。

胃炎和胃溃疡组织细胞的显微拉曼光谱研究

利用共焦显微拉曼光谱研究了胃炎组织和胃溃疡组织的粘膜细胞。结果表明,与胃炎组织细胞比较,溃疡组织细胞中胞嘧啶的振动峰781cm-1相对较弱,而腺嘌呤和胸腺嘧啶793,823cm-1处的峰强有所增加;对应于α螺旋结构蛋白质酰胺Ⅰ和酰胺Ⅲ带的1654和1230～1270cm-1的强度均相对减小,色氨酸特征峰1332cm-1和苯丙氨酸特征峰1003cm-1强度有所降低,同时与色氨酸残基微环境变化密切相关的1554频移到1556cm-1,且强度有所增加;脂类的特征谱线1073cm-1向高波数频移到了1078cm-1,对应于CH2扭转振动的1303cm-1与来自于CH面内变形振动的1268cm-1强度比值减小。上述变化表明两种疾病组织细胞中的核酸,蛋白质和脂类在成分、结构和构型上都存在明显差异;研究发现利用C—H弯曲振动的谱线1449cm-1和蛋白质酰胺Ⅲ带的谱线1660cm-1的强度比值A1449/A1660区分两种疾病具有较好的准确性。

拉曼光谱研究复方鹿仙草颗粒对SMMC-7721肝癌细胞的作用

应用拉曼光谱研究了不同浓度的鹿仙草溶液与肝癌细胞SMMC-7721的相互作用,通过对药物作用前后细胞的光谱变化进行分析,从而为阐明鹿仙草与肝癌细胞的作用方式提供重要的依据。拉曼光谱显示,加入鹿仙草后,细胞的许多峰都发生了变化。归属于磷酸骨架振动的785和1 092 cm-1的两个峰强度下降,对应碱基A和G的峰1 312和1 585 cm-1等也有不同程度的降低,表明鹿仙草可能插入DNA碱基对之间,使DNA复制受到抑制,导致细胞DNA含量下降,而且会引起DNA单、双链的断裂。同时,研究还发现属于蛋白质的振动峰(1 005,1 360,1 656 cm-1)强度也有不同程度下降,说明蛋白质二级结构以及侧链氨基酸的环境均发生了改变。此外,鹿仙草对细胞的作用效果随浓度增加逐步增强。

应用^(210)Pb的南海黑角珊瑚定年

通过高分辨低本底的α能谱检测技术对采自南海西沙群岛(JYI-1、JYI-2)和鹿回头半岛(LHT)三株黑角珊瑚骨骼中的210Pb进行了测定,利用过剩210Pb比活度在珊瑚横截面的径向分布规律,对黑角珊瑚进行年代学研究。结果表明,210Pb在珊瑚骨骼中的比活度随径向呈指数衰减,各样品中210 Pb的比活度范围分别为10.28~73.41mBq/g(JYI-1),1.50~4.72mBq/g(JYI-2)和5.35~12.67mBq/g(LHT)。这些黑角珊瑚物种都表现出了生长缓慢、生长周期长的特性。它们持续生长了约185~267a,年生长率介于17.8~26.5μm/a。而且,年生长率在不同种属、不同区域的样品间有明显区别,生长速率的顺序为:西沙(JYI-2)>西沙(JYI-1)>鹿回头(LHT)。放射性核素210Pb对南海黑角珊瑚定年结果与生长环计数的定年结果基本一致。这种黑角珊瑚定年方法可以为其在百年尺度上研究气候环境的演变和重建提供基础数据。

Si微电阻桥温度分布与热传导特性的显微Raman光谱研究

采用显微Raman光谱方法对红外目标模拟器中重掺杂Si微电阻桥单元的热传导特性进行研究 ,根据Si桥的实际特性建立相应的Raman散射模型 ,通过测量Raman峰位的移动得到高功率激光辐照下测量点的温度 .对Si桥桥面分别进行了沿某些特殊线段的逐点线扫描和覆盖全部桥面的面扫描 ,得到各点的温升及其分布 .用基于有限元分析的软件结合Si桥结构参数对各测量点的温升进行了模拟计算 ,其结果在热导分布的基本趋势上与实验相一致 .实验细致地揭示了热导分布的局域起伏 ,反映出实际器件的不均匀性 ,为改进器件设计、优化器件性能提供了实验依据 .

HgCdTe红外探测器离子注入剂量优化研究

在中波响应波段的p型Hg0 70 9Cd0 2 91 Te(MCT)分子束外延生长薄膜上 ,利用材料芯片技术获得叠加注入不同硼离子剂量的系列大光敏元面积 (5 0 0 μm× 5 0 0 μm)的n_op_p结 .通过测量液氮温度下不同离子注入剂量单元的电流 电压特性和对零偏微分电阻R0 分析 ,观测到p_n结的性能与硼离子注入剂量明显的依赖关系 .在另一片薄膜材料(镉组分值为 0 2 74 3)上通过该方法获得R0

质子注入MBE碲镉汞n-on-p结性能研究

基于中波响应波段的分子束外延碲镉汞薄膜材料成功制备出不同质子注入剂量的大光敏元 ( 5 0 0 μm× 5 0 0 μm)的n on p结构的p n结 ,并对相应的p n结的电流 电压 (I V)特性进行了研究 .质子注入剂量为 2× 10 1 5cm- 2 时R0 A达 3 12 .5Ω·cm2 ,低温热处理后达 490Ω·cm2 .

离子注入诱导量子阱界面混合效应的光致荧光谱研究

采用多元芯片方法获得了一系列不同离子注入剂量的GaAs AlGaAs非对称耦合量子阱单元 ,通过光致荧光谱测量 ,研究了单纯的离子注入导致的界面混合效应 .荧光光谱行为与有效质量理论计算研究表明 ,Al原子在异质结界面的扩散在离子注入过程中已基本完成 ,而热退火作用主要是去除无辐射复合中心 .

GaAs/Al_xGa_(1-x)As表面单量子阱原位光调制反射光谱研究

用分子束外延 (MBE)方法生长了两种典型阱宽 (5nm和 10nm)的表面单量子阱 ,表面量子阱中的受限态被表面真空势垒和AlxGa1-xAs势垒束缚 .以原位光调制光谱 (PR)作为测量手段 ,明确观察到表面量子阱中空穴子带到电子子带的光跃迁以及真空势垒对于不同阱宽表面量子阱中的受限电子态的束缚作用 ,并且看到了 10nm表面量子阱激发态的跃迁峰 .采用有效质量近似理论对实验结果作了较好的解释 .