金属/有机半导体界面偶极层的研究

利用金属/无机半导体界面模型对金属/有机半导体界面偶极层进行了数值研究.讨论了界面处金属/有机半导体原子间距与化学键密度对界面偶极能的影响;分析了界面层电场强度随化学键密度变化的原因;对界面偶极能与金属功函数之间的关系给出了合理的解释.

混合失配模型预测金属/半导体界面热导

声学失配模型和漫散射失配模型被广泛应用于界面热导的计算,两种模型分别建立在极端光滑和粗糙界面的假设基础上.由于实际界面结构与两种假设的区别较大,造成两种模型预测结果与实际界面热导偏差较大.近期提出的混合失配模型考虑了界面结构对声子镜面透射和漫散射透射比例的影响,预测的准确度有所提高.但该模型需要通过分子动力学模拟获取界面声子信息较为复杂.为此,本文通过引入测量的粗糙度数值简化混合失配模型,并增加考虑界面结构对接触面积的影响,实现对界面热导简单快捷、准确地预测.基于该模型,计算预测了金属(铝、铜、金)和半导体(硅、碳化硅、砷化镓、氮化镓)的界面热导.并将铝/硅界面的结果与实验测量结果对比,数据吻合较好.该模型不仅有助于界面导热机理的理解,而且利于与测量结果对比.

用蒙特卡罗方法研究双层重金属与有机半导体界面的X射线剂量增强

用蒙特卡罗方法计算不同几何结构的双层重金属对有机半导体界面产生的剂量增强系数,结果表明,X射线在金-酞菁铜-金界面产生与金-酞菁铜界面相似但更大的剂量增强.当半导体层-酞菁铜厚度相同(均为2μm)时,厚度为4μm比厚度为2μm的金产生更大的剂量增强;当金的厚度相同(均为2μm)时,厚度为1μm比厚度为2μm的酞菁铜产生更大的剂量增强.

杂质对金属-半导体界面电子态的影响

本文用一线紧束缚模型(1DTB)和格林函数(GF)方法研究了杂质对金属-半导体界面电子态的影响。该模型包括一个一维半无限金属(含有单个杂质,用Koster-Slater模型描述)和一个一维半无限的半导休(用Bose和Foo的s、p轨道交替排列的模型描述).并以Ni-ZnO系统为例,对不同的杂质及其处于不同的位置时分别计算了界面处半导体一边的电子态密度和界面态能级,以此来观察杂质对界面电子态的影响.

金属有机化学气相沉积法制备SnO_2/MCM-41半导体传感器及其性能研究

采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)法制备了SnO2/MCM-41半导体传感器,考察了沉积时间和沉积温度对SnO2/MCM-41半导体传感器的SnO2沉积量、比表面积和孔径的影响;研究发现,随着SnO2沉积量的增加,孔径有规律地下降,说明SnO2较均匀地沉积在介孔分子筛MCM-41的孔道之中.SnO2/MCM-41半导体传感器对CO和H2具有较高的传感性能,其传感性能的大小与CO和H2的浓度成正比.

金属─半导体界面附近的空位电子态

本文用紧束缚模型发展了金属一半导体界而附近的空位理论．研究结果发现：空位对它附近区域的态密度有一定影响；空位的生成能随空位一界面间距的变化是一个振荡函数．对文中所考虑的界面，空位趋向于朝界面处吸引；当系统中同时存在两个空位时，由于介质极化，空位之间要发生间接相互作用，其间接相互作用能随空位一空位间距的改变发生振荡．

五种二元过渡金属氧化物界面上的相互作用、非晶相结构及催化性能(Ⅱ)——DSC、半导体气敏特性、催化活性与亚单层分散模型

应用DSC、半导体气敏特性、催化活性及亚单(分子)层分散模型共四项表征技术,进一步研究了五种二元氧化物的界面结构及其特性,DSC曲线的放热峰及吸热峰分别与界面化学反应、晶格畸变和瓦解、熔化、烧结以及固溶体的形成相关,导电性能的测试证明这些二元氧化物属于N-型半导体,对邻二甲苯具有气敏特性,其灵敏度在化学吸附的初期阶段与邻二甲苯蒸气浓度呈线性关系,催化选择性及转化率的测定证明V_2O_5-MnO_3及WO_3-MoO_3体系对邻二甲苯选择性氧化为苯酐具有催化活性,其非晶相MoO_3及V_2O_5的活性较为显著,尤其当二元氧化物的组成接近分散阈值Dt时,选择性最佳,为了解释大的分散阈值Dt与小的比表面积之间的关系,经计算机编程计算,在分子水平及纳米尺度上提出了球形八面体密置的亚单层分散模型并求得了模型的七个参数,通过讨论亚单层分散与非晶相结构之间的关系,提出了晶相损失的机理以及作为催化剂的非晶相结构对热的亚稳特性。

二元过渡金属氧化物界面结构的研究(Ⅲ):半导体气敏性能及邻二甲苯选择性氧化制苯酐的催化活性

导电性能测试证明,这些二元氧化物属于N-型半导体,其电阻在邻二甲苯气氛中明显减小,即具有对邻二甲苯的气敏效应,其灵敏度在化学吸附的初期阶段与邻二甲苯蒸气浓度呈线性关系。催化选择性及转化率测定证明,MoO3-V2O5,MoO3-TiO2及MoO3-WO3体系对于邻二甲苯选择性氧化为苯酐,具有催化活性,但MoO3-ZrO2体系没有催化活性。非晶相分散的MoO3及V2O5对该反应的促进作用较为显著,尤其当组成接近于分散阈值时,选择性最佳。MoO3-Fe2O3体系则对甲醇氧化为甲醛具有催化活性。

有机单分子修饰的半导体界面瞬态光电特性

利用脉冲激光诱导瞬态表面光电压探测技术研究了半导体表面修饰有机染料LB膜的光致电荷转移的动力学过程.实验发现,半导体表面氧化层的存在对界面电荷转移有很大影响.

电子显微镜在金属-半导体纳米线界面原位合金化中的应用

利用原位电子显微方法研究了金属-ZnSe半导体纳米线界面合金化过程,结果表明:在脉冲电流的作用下,ZnSe纳米线可以产生明显的焦耳热效应,导致金属-ZnSe纳米线界面发生合金化反应。通过调整纳米线与金属电极的接触面积,可将焦耳热效应准确控制在界面内,进而实现纳米尺度的合金化反应。

金属/绝缘层/半导体纳米结构内电子传输的光电子模型的构建

基于金属/半导体纳米器件内的电子悖向运动且迁移路径复杂的问题,绝缘层被引入成为“单向壁垒”促使热电子单向隧穿且阻隔光生电子的传递。为有效表征局域表面等离激元共振效应的产生和激发出的热电子的单向隧穿,该文基于传统的漂移-扩散方程,解析半导体-光电子物理场的耦合过程,结合Wentzel-Kramers-Brillouin隧穿条件,建立电子隧穿的载流子浓度方程组,为界面电荷传输的新型可视化表征方法的提出奠定了理论基础。

金属—半导体界面附近的空位电子态

本文用紧束缚模型发展了金属—半导体界面附近的空位理论。研究结果发现:空位对它附近区域的态密度有一定影响;空位的生成能随空位-界面间距的变化是一个振荡函数;空位趋向于朝界面处吸引。当系统中同时存在两个空位时,由于介质极化,空位之间要发生间接相互作用,其间接相互作用能随空位-空位间距的改变发生振荡。

测量金属—半导体界面态的肖特基电容谱技术

本文提出一种用于测量金属一半导体肖特基结界面态的肖特基电容谱技术,根据肖特基结界面态电容的频率依赖关系,发展并建立了肖特基电容谱技术及测量系统,该系统可给出肖特基结界面态密度Nss时间常数τ和俘获截面σ_n及其随带隙能量分布,文中报道了GaAs肖特基结界面态的测量结果。

TOF-SIMS法研究金属-半导体界面

飞行时间二次离子质谱仪(Time of flight secondary ion mass spectrometry,TOF-SIMS)对所有元素具有极高的检测灵敏度,应用此方法研究了经550℃退火处理,Au/AuBe/Au与GaP金属-半导体的各元素强度分布特性,依次分析金属表面、金属层内、金属-半导体界面、半导体内部,使用O2+正离子与Cs+负离子分析Au、Be、O、Ga、P五类元素在各层内的强度,观察金属层与半导体界面内Be、O、Au、P峰位置的各元素SIMS图,表明在金属表面3~10nm内含有Au、Be、O、Ga、P元素,在金属内部,O元素在AuBe层有明显分布,在半导体材料GaP层内含有Be、Au元素,且Be的扩散深度比Au要深,在AuBe层及界面处用XPS分析化学组分。

利用界面调控制备二维有机半导体晶体及其机制研究

二维有机半导体晶体是利用分子间的范德瓦耳斯力进行自组装生长的单晶材料。本质上的单晶属性使其具备优异的电学特性。更重要的是,二维极限下增强的界面特性能够大幅调控器件行为,为构建多功能界面器件提供可能。此外,充分暴露的电荷输运沟道和极少的晶面内缺陷能够为研究本征的有机电子输运特性创造可能。目前,对于二维有机半导体晶体的生长工艺研究已经取得了较大的进展,但是从理论层面上研究二维晶体生长的自组装过程仍然十分匮乏。本工作利用添加剂辅助结晶技术成功制备出二维有机半导体晶体,并通过偏光显微镜和原子力显微镜对二维晶体进行了全面的表面形貌和结构表征。通过SEM结合EDS技术对关键的形核界面进行了结构和组成的表征以研究晶体生长的机制。研究结果表明:在添加剂界面上,生长材料能够稳定形核,并计算出添加剂构建的有利界面能够将形核势垒降低为SiO_(2)界面上的1/5。这项工作充分展现了生长界面对于晶体生长的关键作用,并从理论上揭示了界面的调控行为,为二维有机半导体晶体的生长工艺设计提供了可靠的思路。

生长氧化锌半导体薄膜的金属有机化合物汽相沉积装置

本发明的的生长氧化锌半导体薄膜的金属有机化合物汽相沉积装置，包括生长室、进样室、连接生长室和进样室的活动闸板及用于活化裂化氮源气体的原子发生器，原子发生器的出气管置入生长室内，生长室采用水冷结构，具有双层壁，夹层充冷却水冷却，在生长室设有由电机带动旋转的水平样品架、样品加热器、氧源进气管、锌源进气管和排气口。工作时，将清洗后的衬底通过进样室输送到生长室，样品生长面水平朝下固定在样品架上，输入不同的反应气体生长不同性能的晶体薄膜，同时，将经原子发生器活化裂化高纯氮源气体分离出的氮原子输入生长室，可以获得厚度均匀、高质量的n型和P型ZnO半导体晶体薄膜。

用金属有机化合物(OMS)制造高性能的陶瓷、半导体和催化剂

<正> 研究金属有机化合物至少有30年历史,但主要用作催化剂,以10~3或10~6数量级加快化学反应速度。预期,开辟金属有机化合物的新应用能使几个高速发展的领域中的新产品、新工艺收到成效。

金属清洗剂代替有机溶剂在金属封装半导体清洗工艺中的应用

一、前言金属封装的半导体器件是由管芯、金属管座、金属管帽和电极引线经工艺加工制作而成。由于半导体器件对杂质的掺入特别敏感,一些不利的杂质沾污器件管芯会影响电性能。

半导体-金属界面剂量增强效应的模拟实验

自Garth等人提出了界面剂量增强效应后，国内外众多学者通过理论和实验方法对不同材料界面的剂量增强效应做了深入的研究。半导体器件的封装常采用Al，Kovar，Au等，在许多集成电路封装盖内层镀一层Au（如Kovar封装结构）以提高器件导电性能。因而半导体器件中存在不同介质接触界面，界面区是对半导体器件性能起决定性影响的区域，也是对辐射特别灵敏的区域。