新型半導(dǎo)體薄膜正從兩條途徑向紅外波段和太赫茲波段邁進(jìn),即從射頻、微波、毫米波、太赫茲到中遠(yuǎn)紅外,從紫外光、可見光、近紅外、中遠(yuǎn)紅外到太赫茲波段。在同一半導(dǎo)體晶圓上光、電、磁、波器件大集成與微電路系統(tǒng)的互聯(lián),可能是以后發(fā)展的方向,也有可能成為未來國際該領(lǐng)域的熱點(diǎn)。外延生長大尺寸晶圓級(jí)優(yōu)秀紅外與太赫茲波段半導(dǎo)體功能薄膜、原位實(shí)現(xiàn)器件陣列集成、并互聯(lián)成集成電路是近期國際研究比較熱點(diǎn)的問題�？刂拼蟪叽绻杈A上異質(zhì)外延半導(dǎo)體薄膜的位錯(cuò)密度,突破摻雜半導(dǎo)體薄膜紅外和太赫茲波段頻率上限,探索4英寸以上晶圓級(jí)紅外與太赫茲波段信息探測(cè)與調(diào)制陣列器件工藝,成為這一領(lǐng)域的技術(shù)瓶頸。本論文正是基于上述科學(xué)問題、國際關(guān)注熱點(diǎn)和技術(shù)瓶頸開展工作的,具體在如下幾個(gè)方面取得進(jìn)展:1.探索了UHV/CVD和MBE方法生長大尺寸半導(dǎo)體晶圓級(jí)Ge_1-xSn_x、Ge_1-xBi_x薄膜過程機(jī)制,通過對(duì)UHV/CVD和MBE兩種先進(jìn)生長方法的物理及化學(xué)成膜機(jī)制分析,真空室氣體分子的擴(kuò)散、分布、混合模擬,薄膜在襯底表面的理化反應(yīng)探索,大尺寸薄膜厚... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：223 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

薄膜材料的偏置電壓函數(shù)和Sn摻雜量不同的薄膜材料的光譜分析

(a) (b)1-1 薄膜材料的偏置電壓函數(shù)和 Sn 摻雜量不同的薄膜材料的光譜分析。(a)薄膜材料的電壓函數(shù)；(b)不同 Sn 摻雜量的薄膜材料的光譜分析2014 年，中科院半導(dǎo)體所 Wenqi Huang 等人[103]，采用第一原理計(jì)算 GeP電光性能。GePb 薄膜當(dāng) Pb 含量在 8.3%時(shí)已顯現(xiàn)出金屬能帶特性，所以其帶隙，它的能帶靜態(tài)實(shí)部峰值為 1.02eV，介電常數(shù)為 24.79，均高于 G，實(shí)驗(yàn)證明只有 Ge22Pb2的含量相對(duì) GeSn 而言，可以考慮在近紅外波段應(yīng)4 年，中科院半導(dǎo)體所 Xu.Zhang，Q. M. Wang 等人[104-106]采用 MBE 方法上生長的 GeSnTe 的薄膜；測(cè)試圖如圖 1-2 所示。因此，最佳退火條件是 530 s。

明等人設(shè)計(jì)的調(diào)制器模型和同驅(qū)動(dòng)電壓下的靜態(tài)電rigue 教授等人于報(bào)道 AlGaAs/GaAs/Graph 異要為調(diào)制深度可達(dá) 90%[114]。它的調(diào)控是機(jī)制，超材料對(duì) THz 波有選擇性極大衰減損耗波溝道中的二維電子氣，調(diào)控石墨烯的費(fèi)米能，如圖 1-4 所示。(a) (b)s 結(jié)構(gòu)的太赫茲調(diào)制器；(b)2011 年，朱道本教授等的電學(xué)性能[114-120]

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高錫含量鍺錫合金和鎳反應(yīng)的形貌研究[J]. 孟驍然,平云霞,常永偉,魏星,俞文杰,薛忠營,狄增峰,張苗,張波.  功能材料與器件學(xué)報(bào). 2015(05)
[2]基于石墨烯的半導(dǎo)體光電器件研究進(jìn)展[J]. 尹偉紅,韓勤,楊曉紅.  物理學(xué)報(bào). 2012(24)
[3]Strained and strain-relaxed epitaxial Ge1-xSnx alloys on Si（100） substrates[J]. 汪巍,蘇少堅(jiān),鄭軍,張廣澤,左玉華,成步文,王啟明.  Chinese Physics B. 2011(06)



本文編號(hào)：3277614