苏少坚
,
汪巍
,
胡炜玄
,
张广泽
,
薛春来
,
左玉华
,
成步文
,
王启明
材料导报
Ge1-xSnx是一种新型的Ⅳ族材料,具有广阔的应用前景,但是其生长存在许多困难,尤其是Sn易于分凝.采用离子轰击和快速变温等方法可以有效地抑制Sn的分凝,但是所生长的材料的热稳定性都比较差.采用化学气相沉积法获得了较高质量的Ge1-xSnx合金,但是所用的Sn气体源难以获得.综述了Ge1-xSnx合金外延生长的研究进展.
关键词:
Ge1-xSnx合金
,
外延
,
分凝
成步文
,
薛春来
,
罗丽萍
,
韩根全
,
曾玉刚
,
薛海韵
,
王启明
材料科学与工程学报
采用超低温Buffer层技术在Si衬底上生长出了质量优良的厚Ge材料,材料的穿透位错密度为1×105 cm-2.原子力显微镜测试表明表面均方根粗糙度为0.33nm,卢瑟福背散射谱表明Ge的沟道产额低达3.9%,透射电镜分析则表明应变的弛豫主要是通过在Si与Ge的界面处形成失配位错来实现的.
关键词:
硅基
,
Ge
,
外延
赵雷
,
左玉华
,
李传波
,
成步文
,
罗丽萍
,
余金中
,
王启明
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2006.01.002
利用UHV/CVD系统,在一个相对较低的温度500℃下,研究了Si1-xGex层中的Ge含量与生长条件之间的关系,此时的Si1-xGex层处于一种亚稳的状态.并直接在Si衬底上生长制备了10个周期的3.0 nm-Si0.5Ge0.5/3.4 nm-Si多量子阱.拉曼谱、高分辨显微电镜和光荧光谱对其结构和光学性能进行的表征表明这种相对较厚的Si0.5Ge0.5/Si多量子阱结构基本上仍是近平面生长的,内部没有位错,其在电学和光学器件上具有潜在的应用.
关键词:
UHV/CVD
,
拉曼测量
,
光荧光
,
Si0.5Ge0.5
廖凌宏
,
周志文
,
李成
,
陈松岩
,
赖虹凯
,
余金中
,
王启明
材料科学与工程学报
由于Si/SiGe异质结构的带阶差主要发生在价带,为实现高效率的发光,本文从理论上设计了在硅基Si1-x Gex虚衬底上外延应变补偿的Si/S1-y Ge,(y>x)量子阱的能带结构,将量子阱对电子的限制势垒提高到100meV以上.在实验上,采用300℃生长的Ge量子点插入层,制备出薄的SiGe驰豫缓冲层(虚衬底),表面Ge组份达到0.25,表面粗糙度小于2nm,驰豫度接近100%.在我们制备的SiGe缓冲层上外延了应变补偿SiGe/Si多量子阱结构,并初步研究了其发光特性.
关键词:
低维无机非金属材料
,
量子阱
,
光致发光谱
,
弛豫缓冲层
余金中
,
严清峰
,
夏金松
,
王小龙
,
王启明
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2003.01.001
SOI (Silicon- on- Insulator) 光电子集成已成为十分引人注目的研究课题,其工艺与 CMOS 工艺完全兼容,可以实现低成本的 SOI基整片集成光电子回路.本文综述了近几年来 SOI集成光 电子器件的发展以及一些最新的研究进展 , 着重分析几种最新型光无源器件的工作原理和结构, 包括 SOI光波导、 SOI光波导耦合器、 SOI光波导开关、相位阵列波导光栅( PAWG)、基于 SOI的光 探测器等,并介绍了中国科学院半导体所集成光电子国家重点实验室的研究进展.
关键词:
SOI
,
光电子集成电路
,
光波导
,
SOI光波导开关
,
阵列波导光栅
,
SOI基光探测器
唐海侠
,
王启明
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2007.02.018
在Si基集成光电子学的发展中,实现高效的Si基光源始终是人们期待的目标.但是Si材料的间接带隙特性导致其发光效率低.目前,已经探索了多种Si基材料体系以提高Si材料的发光效率,但是尚未取得突破性的进展.近年来,光子晶体以其独特的控光能力而备受人们的关注,将光子晶体引入到Si基材料体系中可以显著提高Si基材料的发光效率,这无疑对Si基光电子学的发展起到了重要的贡献.本文简述了利用光子晶体提高Si基材料发光效率的机制,介绍了光子晶体在几种Si基材料中的应用,探索了Si基光子晶体发光器件的潜在应用前景.
关键词:
Si基发光器件
,
光子晶体
,
光子带隙
吕蓬
,
郭亨群
,
申继伟
,
王启明
功能材料
采用射频磁控反应溅射法结合热退火处理技术制备纳米硅镶嵌氮化硅(nc-Si/SiNx)复合薄膜.通过X射线能谱(EDS)、红外光谱(IR)、X射线衍射(XRD)及紫外-可见吸收光谱(UV-vis)的测定,对薄膜进行了组分、键合状态、结构及光学带隙的表征.采用皮秒激光运用单光束Z扫描技术开展了对该复合薄膜的非线性光学性质的研究,测得其三阶非线性折射率系数和非线性光吸收系数分别为10-8esu和10-8m/W量级,并将薄膜这种三阶光学非线性增强的原因归因于量子限域效应.
关键词:
nc-Si/SiNx薄膜
,
射频磁控反应溅射
,
光学非线性
,
量子限域效应
,
Z扫描
李代宗
,
于卓
,
雷震霖
,
成步文
,
余金中
,
王启明
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2000.02.020
利用超高真空化学气相淀积(UHV/CVD)系统在650℃生长出表面光亮的GeSi单晶在1200L/min分子泵与前级机械泵间串接450L/min分子泵,改善了生长环境串接分子泵后生长的样品的X射线双晶衍射分析表明,外延层衍射峰半宽仅为198arcsec,且出现了Pendellosung干涉条纹,说明外延层结晶质量很好.
关键词:
超高真空化学气相淀积
,
GeSi
,
X射线双晶衍射
郭亨群
,
杨琳琳
,
王启明
功能材料
采用射频磁控技术和退火处理制备掺Al的纳米Si-SiO2复合薄膜.通过X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)表征了薄膜的结构,组分和成键情况.掺Al在SiO2中造成氧空位,使薄膜光致发光强度增强,并出现新的发光峰.退火温度对掺Al薄膜的光致发光的峰位和峰强有较大影响.
关键词:
Al-Si-SiO2薄膜
,
磁控溅射
,
光致发光
