沸石分子筛半导体化合物簇复合材料

在沸石分子筛的微孔中应用化学反应生成具有纳米级粒子特征的半导体化合物簇,制得以无机微孔晶体为基质的化合物半导体复合材料。这类材料具有较其它超微粒子半导体材料优越的光学、光电子学和光化学特征。在同一种沸石中,生成的化合物簇具有尺寸单一、分布均匀的优点,控制反应条件可得到单簇或超簇,从而使材料性能可调控。由诸多种类的沸石可制得尺寸和结构各异的半导体簇。这类材料在光学信息存储和光传感元件等方面有较大应用前景,因此在近10年的发展过程中引起了国际科学界的很大兴趣,正在成为新功能材料领域的前沿课题之一。本文综述其合成原理、制备方法、结构表征、性能及应用前景,并试论其近期发展趋势。

半导体化合物Hg_（1－x）Cd_xTe中x值的测定

半导体化合物Ｈｇ_（１－ｘ）Ｃｄ_ｘＴｅ具有大的光学吸收系数，适于制波长为８～１４μｍ的红外探测器。由于禁带宽度随化合物的组分而变化，在Ｈｇ_（１－ｘ）Ｃｄ_ｘＴｅ中ｘ值的变化对红外探测器的性能有根大影响。本文用配有ＴＮ－５５００能谱仪的ＪＳＭ－８４０扫描电镜测定此化合物中不同试样的ｘ分布值。用从实验中得到的镉的重量百分比计算出每种试样２５个点的ｘ值、ｘ的平均值及均方差，测量误差为４．５％，ｘ平均值的计算结果与用Ｘ荧光方法测量的ｘ值一致。

Ⅲ-Ⅴ族半导体化合物快速热退火扩Zn方法研究

以GaAs和InP材料为例,对化合物半导体材料中的快速热退火扩Zn可行性进行比较分析,研究表明,化合物半导体材料中快速热退火扩Zn可行性与化合物半导体材料的分解温度有着密切关系。化合物半导体材料分解温度越低,对扩散源、帽层和阻挡层要求越高。针对InP材料高于360℃就分解、低温Zn扩散困难的特点,提出了直接溅射Zn层在410℃低温扩散的方法。对InP快速热退火扩散结果进行分析,初步分析表明其掺杂机理是形成合金结。

太赫兹波化合物半导体材料研究进展

继微波、毫米波技术之后,太赫兹(THz)波技术已被证实在下一代探测与通信领域具有重要的应用前景。作为微波、毫米波芯片衬底材料主流的Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料,正逐渐成为太赫兹单片集成电路(TMIC)材料科学的研究热点。本文介绍了以砷化镓(GaAs)、磷化铟(InP)、氮化镓(GaN)为代表的化合物半导体材料在TMIC制造领域的研究与应用进展,分析了国内外研究现状与未来发展趋势。

化合物半导体禁带宽度和熔点的人工神经网络预报

利用经标志样本集训练的人工神经网络对Ⅲ－Ⅴ、Ⅱ－Ⅵ族二元化合物和Ⅰ－Ⅲ－Ⅵ２、Ⅱ－Ⅳ－Ⅴ２族三元化合物半导体的禁带宽度和熔点进行了预报。

用正电子研究Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体的缺陷谱

简要介绍了本科研组近年来用正电子湮没谱学研究Ⅲ－Ⅴ族化合物半导体缺陷的最新进展，包括原生样品中缺陷的种类、大小、电荷态、负离子缺陷、缺陷与杂质的相互作用、辐照以及形变引入的缺陷等．研究表明，在原生半导体材料中存在各种缺陷，经过辐照和形变后有单空位、双空位及孔洞形成；在重掺杂材料中，空位还补偿载流子，使载流子发生饱和．

A^ⅢB^Ⅴ化合物半导体欧姆接触的研究进展

本文全面、系统地评述了A~ⅢB~Ⅴ化合物半导体材料上欧姆接触的研究现状和发展方向。首先考虑金属／半导体接触物理，从理论上阐明了欧姆接触的机理，以及对其表征和测试。其次，文章用大量篇幅，总结了利用不同方法（如重掺技术、金属化和能带工程等）实现各种A~ⅢB~Ⅴ半导体材料上欧姆接触的工艺过程、实验研究和重要结论，其中以GaAs最为详细。结合器件的发展和实际工艺的要求，文章还分析了各种制备方法的优缺点，并指出这方面研究工作目前存在的、急需解决的一些问题。

II-VI族化合物半导体量子结构材料和器件的研究与发展

简要介绍了量子结构材料与器件中的基本概念,重点介绍了量子结构的定义和量子尺寸效应的能带裁剪工程。以II-VI族化合物半导体为例,介绍了量子尺寸效应对于激子束缚能的影响。以此为基础,综述了II-VI族化合物半导体量子阱、量子点等量子结构材料以及量子结构器件在光电探测、发光器件与太阳能电池领域的研究现状,并总结了II-VI族化合物半导体量子结构材料与器件的发展趋势。

Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体单晶材料发展动态

介绍了Ⅲ Ⅴ族化合物单晶生长工艺包括LEC、VCZ、VGF/VB、HB的发展现状 ;欲生长大直径、高质量单晶 ,仍须对热传输和化学计量等问题进行深入研究。目前 ,全世界Ⅲ Ⅴ族半导体单晶产量约 80t,产值约 5亿美元。

单分散性硫族化合物半导体量子点的制备与表征

硫族半导体化合物大多具有直接能带结构，是良好的光电功能材料，其量子点具有典型的量子效应。介绍了单分散量子点的无机成核／有机包裹的合成方法，通过尺寸选择性沉淀可以得到单分散的量子点；TEM、XRD UV-Vis吸收谱对硫族量子点的表征。

化合物半导体材料的光电应用现状

在整个化合物半导体工业中 ,光电子工业一直占主导地位。本文概述了化合物半导体材料在发光二极管 (LED)、激光二极管 (LD)、太阳电池 (SC)和光探测器 (PD)方面的应用现状及发展趋势。以高亮度LED为基础的固态光源由于有着巨大的经济效益、能源效益和环境效益从而有很好的发展前景。量子结构光电器件由于具有一系列独特性能 ,将越来越受到重视。

化合物半导体晶片和器件键合技术进展

半导体晶片直接键合技术已成为半导体工艺的一门重要技术 ,它对实现不同材料器件的准单片集成、光电子器件的性能改善和新型半导体器件的发展起了极大的推动作用。文中详细叙述了近十年来 - 族化合物半导体键合技术的主要实验方法 ,并对各种键合方法的优缺点进行了比较 ,结合自己的工作对化合物半导体的键合机理和界面特性做了总结 。

毫米波化合物半导体材料研究进展

毫米波集成电路成为毫米波系统应用中必不可少的核心技术,化合物半导体材料砷化镓、磷化铟无疑在毫米波集成电路制造中占据重要地位,继砷化镓、磷化铟占据毫米波芯片衬底材料主流之后,以氮化镓材料为代表的第三代半导体材料逐渐成为目前国际毫米波芯片制造的材料研究热点。本文对以砷化镓、磷化铟、氮化镓为代表的毫米波化合物半导体材料技术及其发展,进行了总结与展望。

化合物半导体特性及封装工艺控制

当今世界信息化进程日新月异,化合物半导体由于它独特的特性而得到快速的发展,已成为现代信息技术的基础材料。本文详细阐述了半导体材料发展历程、分类,第二代、第三代化合物半导体特性及封装工艺控制。讨论对比了不同化合物半导体材料差异与性能优缺点、应用领域和发展前景。从环保安全、工艺应用、工艺控制、封装材料选用等方面总结了化合物半导体封装工艺控制的关键要求。

III-V族化合物半导体整体多结级连太阳电池——光伏技术的新突破(续)

前面已提到,与Ge晶格匹配的GaInP2/Ga(In)As/Ge三结电池材料系统无论对于空间还是地面阳光,都不是最理想的选择。图8给出了三级子单纯的外量子效率光谱响应及AM0/AM1.5G阳光下光生电流密度按单位光子能量绘制的光谱分布曲线[32]。由于在Ga(In)As的吸收限(约880nm)以外,太阳光谱中仍有相当丰富的红外光可以被Ge底电池所利用,使其短路电流密度远远高于电流匹配的GaInP2/GaInAs两级顶电池。为了更有效地把太阳光能转变为电能,可以通过改变In/Ga组分比,调低GaInP2/GaInAs两级顶电池的带隙宽度。

化合物半导体光伏电池研究进展

综述了化合物半导体材料制备的太阳电池及组件的研究、开发进展。这些材料包括铜铟 (镓 )硒(CuIn(Ga)Se2 )、碲化镉 (CdTe)和Ⅲ -V族化合物。就光伏应用的要求而论 ,这些材料比晶体硅 (c -Si)更为合适 ;这主要是由于 :化合物半导体材料的带隙Eg约 1 40eV(而Si的Eg为 1 1eV) ,且为直接跃迁 (Si为间接跃迁 ) ,从而所制电池与太阳光谱更匹配、对阳光吸收系数更大 ,使得这些材料适合制作薄膜电池 ,电池厚度 2～3μm即可 ;而c -Si电池厚度一般在 2 0 0 μm以上。目前 ,这些化合物电池转换效率的最高值已达 1 8 8%(CIGS)、1 6% (CdTe)和 30 2 8% (InGaP/GaAs)。最后 ,简要介绍了我国在所述PV电池方面的研究现状。

离子注入在Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体中的应用

介绍了离子注入ⅢⅤ族化合物半导体的特点，论述了离子注入ⅢⅤ族化合物半导体获得ｎ 、ｐ 型及深补偿能级的研究现状，讨论了离子注入ⅢⅤ族化合物后的退火及其保护问题。

化合物半导体薄膜太阳能电池研究现状及进展

薄膜太阳能电池具有节约原材料、衬底成本低、转换效率高、性能稳定等优点,近年来得到了快速发展。本文从发展历史及现状、结构特征及制备方法、优缺点等几个方面对碲化镉薄膜太阳能电池、铜铟硒薄膜太阳能电池、铜铟镓硒薄膜太阳能电池、铜锌锡硫薄膜太阳能电池等化合物半导体薄膜太阳能电池进行了对比分析,指出提高转换效率、降低成本、解决实用化过程中的关键问题等是薄膜太阳能电池的发展趋势及挑战。

Ⅲ－Ⅴ族化合物半导体行波调制器共平面电极微波特性的分析

本文用直线法分析了具有半绝缘衬底和ｎ＋重掺杂外延层的Ⅲ－Ⅴ族化合物半导体行波调制器中共平面行波电极的微波特性．首先指出了在这种共平面微波带线中奇对称模和偶对称模的不同作用，由此详细地分析了调制器各结构参数对奇对称模特性的作用．在对微波特性分析的基础上，设计出了高速行波光波导调制器的结构，器件的理论带宽可大于４０ＧＨｚ．最后对分析获得的微波特性进行了讨论，指出了用准静态法分析微波特性的可能性．

Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体中Co^(2+)的光谱及g因子的研究

采用一种修正的晶体场理论方法研究了３ｄ７离子在Ⅲ－Ⅴ族化合物半导体中的光谱和ＥＰＲ谱ｇ因子．此方法考虑了ｄ７离子ｄ电子与配体混合而导致ｄ轨道中ｅ和ｔ２轨道畸变的各向异性以及配体旋轨耦合作用对ｇ因子的贡献，用此方法解释了ＧａＰ，ＩｎＰ和ＧａＡｓ中Ｃｏ２＋的光谱和ｇ因子。