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oe1(光电查) - 科学论文

243 条数据
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  • 电介质陶瓷基?。ú牧?、器件与应用）|| 半导体元件

    摘要： 半导体材料主导着现代电子与微电子技术，深刻影响了人类文明。在我们的生活方方面面，其影响力无可匹敌。无论是孩童的简单玩具，还是探索宇宙奥秘的航天器，几乎日常生活中使用的任何设备都深受半导体技术的影响。

    关键词： 半导体特性、能带、空穴、n型和p型导电、实验测定、电导、半导体

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 氧化镓 || 来自β-Ga2O3晶体的电子顺磁共振（EPR）

    摘要： 电子顺磁共振（EPR）常用于识别和表征半导体与绝缘体中具有未配对自旋的缺陷与杂质[1-4]，例如施主、受主、空位、间隙原子、反位缺陷、小极化子、过渡金属离子及稀土离子。简言之，EPR谱图表现为微波在离散磁场值处的吸收现象，由此可确定未配对自旋体系的能级结构。该技术的核心优势在于其高灵敏度与高分辨率——根据谱线宽度差异，甚至能轻松检测低至十亿分之几的缺陷浓度。每种顺磁缺陷都具有独特的EPR谱图，其反映该缺陷的g矩阵、超精细相互作用矩阵，以及当自旋量子数S大于1/2时的零场分裂特征。一旦确认缺陷种类，即可通过谱图比较不同样品中的缺陷浓度，或监测光激发与热退火过程中缺陷浓度的变化。

    关键词： 电子顺磁共振、β-氧化镓、缺陷、半导体、绝缘体、杂质

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 氧化镓 || 氧化镓的欧姆接触

    摘要： 在半导体表面沉积金属以形成低接触电阻、高可靠性的电接触，同时确保金属化过程不对器件造成不利影响，这是器件制造中最关键的挑战之一。因此，深入理解接触机制对器件的成功制造与商业化至关重要。载流子穿越金属-半导体结的物理特性决定了金属接触呈现整流性（即肖特基接触）或非整流性。当电流-电压关系具有低界面接触电阻Rc且呈理想线性时，这种非整流接触被称为欧姆接触。过去针对每类半导体材料，实现低接触电阻Rc（Ω·mm）或接触电阻率ρc（Ω·cm2）都需大量研究。通常欧姆接触的成功制备依赖三个核心要素：高掺杂或简并半导体、金属化材料选择及热退火工艺。以硅为例，早期研究多聚焦扩散工艺，但离子注入的可控性与重复性最终使其成为行业标准。对于基于GaAs或GaN的化合物半导体异质结构器件，二维电子气（2DEG）的存在要求采用多层金属化沉积与退火方案，其工艺细节历经多年优化。特别在III族氮化物高电子迁移率晶体管（HEMTs）中，由于位错密度高导致退火时通过缺陷辅助形成金属-氮化物合金而降低势垒高度，异质外延GaN上较易形成欧姆接触。然而随着GaN晶体生长技术突破，同质外延GaN的位错密度降低数个数量级，在相同工艺条件下获得的接触电阻自然更高[1]。为此，提供n+掺杂GaN的再生长技术已成为常规手段。

    关键词： 热退火、半导体、金属化、氧化镓、接触电阻、欧姆接触

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • ZnO纳米颗粒的粒径对其介电性能的影响

    摘要： 通过在不同温度下对氢氧化锌进行热退火处理（TA），合成了不同粒径的氧化锌（ZnO）纳米颗粒。X射线衍射测量表明所有纳米颗粒均具有典型的纤锌矿结构，且未观察到其他杂质相。随着退火温度（TA）从100℃升至850℃，平均粒径（d）从22nm增大至98nm。在80K至320K温度范围、20Hz至1MHz频率区间内研究了不同粒径纳米晶ZnO的介电性能。介电测试显示样品粒径对ZnO纳米颗粒的介电行为具有显著影响：所有ZnO纳米颗粒的M"曲线均呈现强晶粒峰，仅22nm和98nm颗粒显示微弱晶界峰。此外，所有ZnO纳米颗粒的交流电导率（σac）均符合Jonscher幂律，但观测到两种传导机制——22nm颗粒的σac行为可用相关势垒跳跃模型（CBH）合理解释，而d>22nm颗粒的行为可能源于量子隧穿机制（QMT）。这种σac行为的差异可归因于晶界缺陷的多样性及非均匀介电结构的形成。

    关键词： A. 氧化物材料 C. 晶界 B. 沉淀 D. X射线衍射 C. 介电响应 A. 半导体

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 两种新型四元硫族化合物的结构表征：CuCo?InTe?与CuNi?InTe?

    摘要： 硫属化合物CuCo2InTe4和CuNi2InTe4（I-II2-III-VI4家族的两个新成员）的晶体结构通过X射线粉末衍射数据的Rietveld精修进行了表征。这两种材料均结晶为四方晶系空间群I42m（No.121），Z=2，具有黄锡矿型结构，其中二元相CoTe和NiTe作为次生相存在。

    关键词： 结构表征、化学合成、合金、半导体、X射线粉末衍射

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 未掺杂和铋掺杂n型Cu2Se薄膜的化学浴沉积及其光电性能

    摘要： 引言：研究了化学浴沉积法制备的未掺杂及Bi3?掺杂Cu?Se薄膜中Bi3?掺杂对微观结构和性能的影响。方法：这些薄膜的平均紫外-可见光透过率约为73.29-84.10%，且随Bi3?含量增加而提高。根据光谱计算的光学带隙也随Bi3?含量增加而增大。同时观察到约629 nm处的强带隙发射。此外，这些薄膜的实际Se/Cu比值小于2且呈n型导电性。结果：方块电阻值约4.13-96.44×10?3 Ω·cm随Bi含量增加先减小后增大。结论：通过紫外-可见光光谱估算了薄膜的各种光学常数。

    关键词： 薄膜沉积、光学性质、电学性质、掺杂、Cu2Se、半导体

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • [IEEE 2017年第21届欧洲微电子与封装会议(EMPC)暨展览 - 华沙 (2017.9.10-2017.9.13)] 2017年第21届欧洲微电子与封装会议(EMPC)暨展览 - X射线技术在半导体应用中的进展

    摘要： X射线成像技术已有超过百年的历史。此后，X射线技术不断取得进步，并日益广泛应用于电子元器件及组件的制造过程及其失效分析中。近期，这一应用趋势因器件和特征尺寸的缩小以及结构中采用铜线等新型低密度材料（取代金线成为首选互连材料）而加速发展。另一推动因素是垂直堆叠多芯片的单体3D封装技术的工程化，这使得器件封装更小型高效。为应对当前及未来的挑战，X射线系统的关键组件近期已实现多项重要改进。然而，可选技术方案的多样性意味着：针对特定电子检测应用选择最优化的管/探测器组合已不再简单明了——例如某种配置可能对某类电子检测具有特定优势，但对其他检测领域适用性较弱。本文将系统梳理各类X射线管与探测器类型，阐释这些选择对电子检测的影响，包括图像分辨率、放大倍率、管功率、探测器像素尺寸及辐射损伤效应等要素。同时将深入解析高端CT系统检测晶圆凸点、铜柱和硅通孔(TSV)的能力：新型设计正不断缩减这些互连结构的关键尺寸，对X射线系统获取清晰图像提出了更高要求。

    关键词： X射线，图像链，CT方法，PCB检测，半导体

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 通过光学响应和光谱精确测定电子亲和能和带隙

    摘要： 为了通过光电效应和光谱同时获取半导体的带隙和电子亲和能，研究者将描述金属中光电流与光子能量数学关系的李·A·杜布里奇公式推广至半导体领域。由此可通过该公式计算出光子截止能量，同时利用半导体光谱检测的带隙与截止能量之差确定其电子亲和能。对五种半导体材料的实验验证表明：该方法具有可靠性，实验测得的光能量-光电产额曲线与理论曲线高度吻合，证明经典李·A·杜布里奇表面光电发射理论能像早期金属应用那样精准拟合半导体的光吸收谱形。这些结果表明，李·A·杜布里奇公式这种简洁且具有物理意义的模型在半导体光谱分析中具有重要实用价值。研究同时期望这些成果能推动对半导体适用性的全面理论分析。此外，还通过数学方式阐述了Cr3?掺杂n型TiO?的带隙如何受钛元素组分调控。

    关键词： 半导体，测定，带隙，截止能量，亲和能

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 用于能源的纳米线：综述

    摘要： 半导体纳米线（NWs）代表了一类新型材料，标志着从传统二维体薄膜向三维器件的转变。与薄膜技术不同，纳米线中的晶格失配应变可通过其自由表面弹性释放而无需位错参与。这一特性可用于生长独特异质结构，并能直接在硅等廉价衬底（而非晶格匹配但成本更高的III-V族衬底）上制备III-V族纳米线。结合量子限域和光捕获等其他独特性质，纳米线在提升性能、拓展功能及降低成本方面，展现出对新一代光电器件的巨大应用潜力。 纳米线的众多应用之一是能量转换。本综述将重点阐述III-V族材料纳米线在光伏、热电及贝塔伏特（分别实现太阳能、热能和核能向电能的直接转化）领域的应用。通过摒弃体半导体薄膜或晶圆，基于硅衬底生长的III-V族纳米线光伏电池既能提升效率，又可利用更廉价的材料、更大的晶圆尺寸以及成熟硅产业带来的规模经济优势。 热电效应通过塞贝克效应将热能转化为电能。纳米线凭借表面声子背散射降低热导率（j），为提升热电器件优值系数（ZT）提供了可能。足够细的纳米线中量子限域效应还能通过改变电子态密度来提高塞贝克系数。文中探讨了包括太阳能热电器件在内的III-V族纳米线热电应用前景。 最后，贝塔伏特是指放射性源在半导体中直接产生电能的过程，其原理类似于将光子能量转化为电能的光伏效应。但贝塔伏特通过碰撞电离使高能电子（β粒子）而非光子，在半导体中产生电子-空穴对。纳米线通过用半导体材料近乎完全包裹放射性同位素，可显著提升β粒子捕获效率。鉴于材料与制造成本高昂、放射性物质用量受法规限制，以及开拓高功率需求新应用的需求，提升效率对贝塔伏特器件设计至关重要。

    关键词： 光伏技术、光捕获、纳米线、量子限制效应、热电材料、晶格失配、β伏特电池、III-V族材料、半导体、能量转换

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 无缺陷半导体硼烯多形体：二维中的派-纳尔斯畸变

    摘要： 与各种二维（2D）体系明确的晶格结构不同，硼烯的原子结构对生长条件和衬底类型敏感，从而形成丰富的多型性。通过第一性原理方法，我们发现了一种无空位的热力学稳定硼烯多型体——这种非对称中心波纹结构与其他已知硼单质层不同，属于半导体材料。研究表明，该结构的非对称畸变源于派-纳不稳定性，这种机制将原本对称的金属体系转变为半导体。我们还证实，施加单轴或双轴应变会逐步降低带隙宽度，而当带隙闭合时对称构型会重新出现。此外，在半导体状态下计算得到的泊松比呈现高正值，但当体系恢复金属性后泊松比转为负值。这种无缺陷半导体硼烯多型体的实现及其电子/机械响应的可调控性，有望拓展硼单质层在多种纳米电子器件中的应用。

    关键词： 派尔斯畸变、应变工程、二维材料、半导体、硼烯

    更新于2025-09-09 09:28:46