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以硅基光电集成回路为主线,综述了不同的硅基光波导材料的制备技术和硅基光波导的制作工艺及其对光传输损耗的影响.分析了硅基光波导与锗硅光探测器集成用两种不同的耦合方式,阐明了波导与探测器集成的机理及设计理论基础.归纳出硅基键合激光器的四种技术方案,指出其共同优点是克服材料异质外延引起的晶格失配和热膨胀非共容,对实现OEIC行之有效.

关键词: 硅 , 光波导材料 , 硅基集成光学器件

nc-Si:H薄膜的内应力特性研究

韦文生 , 王天民 , 张春熹 , 李国华 , 韩和相 , 丁琨

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2003.03.010

测试了采用 PECVD生长的氢化纳米硅(nc-Si:H)薄膜的内应力.利用 XRD、 Raman、AFM、HRTEM研究了nc-Si:H薄膜的微结构,用全场薄膜应力测试仪测量了 nc-Si:H薄膜的内应力.结果表明: nc-Si:H薄膜的内应力与薄膜的微结构密切相关,强烈依赖于制备工艺.压应力随掺杂浓度的提高而增加;在一定功率密度范围内掺磷 nc-Si:H薄膜的压应力随功率密度增加而减少,并过渡为张应力;在 373-523K之间,掺硼 nc-Si:H薄膜的压应力随衬底温度升高而增加;nc-Si:H薄膜的压应力随氢气对硅烷稀释比的变化而变化.

关键词: nc-Si:H薄膜 , 微结构 , 内应力

Nc-Si:H薄膜器件的研究

韦文生 , 徐刚毅 , 王天民 , 张春熹

材料导报

介绍了氢化纳米硅(nc-Si:H)薄膜在电子学器件和光电转换器件(如隧道二极管、异质结二极管、变容二极管、单电子晶体管、太阳能电池、发光二极管)等方面的研究进展,分析了这些器件的性能与nc-Si:H薄膜结构之间的关系,阐述了新型器件的优点.

关键词: nc-Si:H薄膜 , 隧道二极管 , 异质结二极管 , 变容二极管 , 太阳能电池 , 单电子晶体管 , 发光二极管

PIN型快速恢复二极管的研究与应用

韦文生 , 戴瑜兴 , 张正江 , 李晶

材料导报

剖析了改善快速恢复二极管(Fast recovery diode,FRD)反向恢复性能的发射率控制及少子寿命控制的实施方案.探究了间接带隙半导体硅FRD与SiGe、GaN、SiC等直接带隙半导体FRD的反向恢复性能,介绍了SiC的欧姆接触技术.比较了硅FRD与碳化硅FRD的实际应用效果,发现前者的反向及动态特性均落后于后者的性能,后者特别适合于高频、高电压、大功率技术领域的应用.

关键词: 快速恢复二极管 , 发射率控制 , 少子寿命控制 , 硅 , 碳化硅

掺硼nc-Si:H薄膜中纳米硅晶粒的择优生长

韦文生 , 王天民 , 张春熹 , 李国华 , 韩和相 , 丁琨

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2003.01.006

利用等离子体增强化学气相沉积 (PECVD)生长的系列掺硼氢化纳米硅 (nc- Si:H)薄膜中纳米硅晶粒( nanocrystalline silicon,简称 nc- Si)有择优生长的趋势.用 HRTEM、 XRD、 Raman等方法研究掺硼 nc- Si:H薄膜的微观结构时发现: 掺硼 nc- Si:H薄膜的 XRD只有一个峰, 峰位在 2θ≈ 47o,晶面指数为( 220),属于金刚石结构.用自由能密度与序参量的关系结合实验参数分析掺硼 nc- Si:H薄膜择优生长的原因是:适当的电场作用引起序参量改变,导致薄膜在适当的自由能范围内 nc- Si的晶面择优生长.随着掺硼浓度的增加, nc- Si:H薄膜的晶态率降低并逐步非晶化. nc- Si随硅烷的稀释比增加而长大,但晶态率降低. nc- Si随衬底温度升高而长大,晶态率提高. nc- Si随射频功率密度的增大而长大,晶态率增大的趋势平缓.但未发现掺硼浓度、稀释比、衬底温度、射频功率密度的变化引起薄膜中 nc- Si晶面的择优生长.

关键词: nc-Si:H薄膜 , 掺硼 , 纳米硅晶粒 , 择优生长 , 电场

GaN/SiC异质结正向恢复行为的数值模拟

赵少云 , 韦文生

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.08.032

利用Matlab编程模拟仿真了GaN/SiC异质结的正向恢复过程.讨论了GaN/SiC异质结的模型,分析了异质结的外因(外加电流变化率、温度等)及内因(N区掺杂浓度、电子迁移率等)对异质结正向峰值电压和正向恢复时间的影响,对比了GaN/6H-SiC、GaN/4H-SiC、GaN/3C-SiC三种异质结的正向恢复过程.结果表明,前述内、外因素对GaN/SiC异质结的正向恢复有明显影响,可通过调节各参数以优化GaN/SiC异质结的正向恢复过程.

关键词: GaN/SiC异质结 , 正向恢复 , 峰值电压 , 正向恢复时间 , 数值模拟

氢化纳米硅薄膜光电性质及其应用研究进展

韦文生 , 王天民 , 王聪

材料导报

氢化纳米硅(nc-Si:H)薄膜具有室温下的高电导率、电致发光及光致发光等独特的性能,可应用于超大规模集成电路中,因而引起人们广泛的研究兴趣.简单地综述了国内外有关nc Si:H薄膜的制备方法、导电机理、发光机理及其应用于量子功能器件等方面的研完工作.

关键词: 氢化纳米硅(nc-Si:H)薄膜光电性质量子功能器件

韦2块单井集输管线腐蚀治理

王志平 , 缪建成 , 吴波

腐蚀与防护 doi:10.3969/j.issn.1005-748X.2008.06.015

通过对韦2的产出水、腐蚀产物以及钢材进行分析,找出腐蚀的主要因素为不成膜的Cl-和SO2-4.通过对五种缓蚀剂的电化学对比,优选出以季胺盐为主的水溶性缓蚀剂,用以现场试验,取得较好效果.

关键词: 集输管线 , 腐蚀 , 缓蚀剂 , 电化学

反相高效液相色谱法测定阿德福韦酯及其降解产物

蒋晔 , 徐智儒 , 张晓青

色谱 doi:10.3321/j.issn:1000-8713.2004.03.015

建立了一快速、简单地测定阿德福韦酯及其降解产物阿德福韦单特戊酸甲基酯、阿德福韦的反相高效液相色谱方法.以Inertsil CN-3化学键合硅胶为固定相,以乙腈-25 mmol/L磷酸盐缓冲液(pH 4.0)(体积比为33∶67)为流动相,流速1.0 mL/min,检测波长260 nm.阿德福韦酯、阿德福韦的质量浓度分别为1.861～181.7 mg/L和2.018～197.2 mg/L时与峰面积呈良好的线性关系(r分别为0.9999和0.9998);阿德福韦酯及阿德福韦平均加样回收率分别为99.5% ～101.0%和99.1% ～99.6% ,相对标准偏差(RSD)均低于1.0% ,阿德福韦的最小检测量(以信噪比为3计)为1 ng.该方法能同时测定阿德福韦酯及其降解产物,可用于阿德福韦酯降解产物的检测.

关键词: 高效液相色谱法 , 阿德福韦酯 , 降解产物