王健
- 作品数：11 被引量：15H指数：2
- 供职机构：中国电子科技集团公司第四十六研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金天津市自然科学基金天津市科技计划更多>>
- 相关领域：电子电信理学更多>>
- Si/Mg/Fe掺杂β-Ga2O3单晶拉曼光谱表征及分析
- 2020年
- β-Ga2O3单晶材料由于其优异的性能得到了广泛关注,但是对于其掺杂、能级、电学性能等方面的研究仍然比较欠缺。采用导模法分别制备了非故意掺杂β-Ga2O3单晶和Si/Mg/Fe掺杂的β-Ga2O3单晶,对样品进行了拉曼光谱测试和电学性能测试,研究不同掺杂元素对拉曼光谱的影响。对β-Ga2O3单晶的声子谱进行计算,并通过拉曼光谱测试进行了验证,对掺杂元素的取代位置进行了分析。结果表明,掺杂元素会对拉曼峰强度产生显著影响,Si、Mg、Fe均倾向于取代GaⅡO6八面体中心的GaⅡ原子。根据电学性能测试结果,Si掺杂会使β-Ga2O3单晶呈n型导电,Mg或Fe掺杂会使β-Ga2O3单晶呈半绝缘态。
- 张胜男练小正张颖王健刘卫丹程红娟
- 关键词：拉曼光谱电学性能
- Ga_(x)In_(1-x)P氢化物气相外延制备工艺及性能研究进展
- 2022年
- 对Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体Ga_(x)In_(1-x)P材料的性质、应用和外延工艺的发展进行了简单阐述,重点介绍了Ga_(x)In_(1-x)P材料的氢化物气相外延(HVPE)制备工艺对Ga_(x)In_(1-x)P外延层质量和Ga_(x)In_(1-x)P太阳电池性能的影响,并对国外研究中用于制备Ga_(x)In_(1-x)P材料的垂直和水平HVPE结构设计、外延的原理和工艺改进、Ga_(x)In_(1-x)P太阳电池的结构等对外延层质量和相关器件性能的影响进行了评述,总结了近年来HVPE法制备Ga_(x)In_(1-x)P材料在太阳电池领域的研究进展,HVPE有望代替MOCVD而成为Ga_(x)In_(1-x)P的主流制备工艺。最后,对HVPE法制备Ga_(x)In_(1-x)P太阳电池的研究成果和难点以及未来研究的重点进行了总结,并对国内在该领域的研究工作指明了方向。
- 张嵩程文涛王健王健王健程红娟董增印
- 高质量CdSe单晶生长及其OPO性能研究
- 2020年
- 本文利用有籽晶的HPVGF法生长了尺寸为∅54 mm×25 mm的高质量CdSe单晶,晶体为纤锌矿结构,(002)和(110)面的XRD摇摆曲线半高宽分别为54.4″和45.6″。使用红外显微镜和扫描电镜-能谱分析仪对晶体内部的夹杂相进行测试,表明晶体内部存在小尺寸富Se夹杂相。CdSe晶片在2.5~20μm范围内的透过率高于68%,平均吸收系数为0.037 cm^-1。制备出尺寸为10 mm×12 mm×50 mm且满足第Ⅱ类相位匹配条件的CdSe晶柱,在重频1 kHz,波长2.09μm的Ho∶YAG调Q泵浦源激励下,实现了中心波长为11.47μm,线宽为33.2 nm的激光输出,最大输出功率为389 mW。
- 李宝珠高彦昭王健程红娟陈毅姚宝权
- 关键词：非线性光学晶体光参量振荡器
- 清洗工艺对AlN单晶抛光片表面有机沾污的影响被引量：1
- 2021年
- 研究了化学机械抛光(CMP)后AlN单晶片的清洗。将除蜡剂清洗法、RCA清洗法、食人鱼溶液清洗法以及丙酮和异丙醇(IPA)的混合溶液清洗法等进行组合,对抛光后的AlN单晶片表面进行超声清洗,并通过微分干涉显微镜、原子力显微镜(AFM)及光电子能谱仪(XPS)对清洗效果进行了表征,并分析了不同清洗方法对有机沾污的去除效果。实验结果表明,RCA清洗法清洗后晶片表面残留的有机沾污的含量最低,而食人鱼溶液清洗法可显著减小有机颗粒的尺寸,除蜡剂与丙酮和异丙醇的混合溶液对有机沾污的去除效果相近。优化的清洗工艺以丙酮和异丙醇的混合溶液作为初步清洗溶液,随后依次对晶片进行食人鱼溶液清洗和RCA清洗,应用此优化工艺清洗后的AlN单晶片表面颗粒较少,C—H键、C=O键和C—OH键的百分比分别为75.5%、20.4%和4.1%,表面粗糙度为0.069 2 nm。
- 徐世海边子夫高飞张丽程红娟王健李晖
- 硒化镉晶片的化学机械抛光被引量：2
- 2017年
- 硒化镉(CdSe)的表面加工质量对CdSe基器件的性能至关重要。化学机械抛光(CMP)是一种获得高质量晶体加工表面的常用方法。为改善CdSe晶片的表面加工质量,以SiO_2水溶胶配制抛光液,研究了抛光液磨料质量分数、抛光液pH值、氧化剂NaClO的质量分数、抛光盘转速和抛光时间等因素对CdSe晶片抛光去除速率和表面质量的影响,优化了CdSe的CMP工艺参数。结果表明,在优化工艺条件下,CdSe的平均去除速率为320 nm/min,晶片的抛光表面无明显划痕和塌边现象。原子力显微镜(AFM)测量结果表明,抛光后的CdSe晶片表面粗糙度为0.542 nm,可以满足器件制备要求。
- 高彦昭杨瑞霞张颖武王健徐世海程红娟
- 关键词：去除速率
- 不同Te掺杂量对InSb晶体性能的影响被引量：1
- 2021年
- InSb原料因含受主杂质,制备出的InSb晶体通常呈P型特性,其迁移率低无法满足低温(77 K)时红外探测器需求。为了获得高迁移率特性,通过直拉法(Cz)生长了不同Te掺杂量的InSb∶Te晶体。利用霍尔测试仪测量晶体电学特性,结果表明,InSb∶Te晶体在77 K下的导电类型为N型。随着Te掺杂浓度从10^(16) cm^(-3)增加到1018 cm^(-3),电阻率从10^(-1)Ω·cm减小到10^(-4)Ω·cm,迁移率从103 cm^(2)·V^(-1)·s^(-1)增加到10^(4) cm^(2)·V^(-1)·s^(-1)。利用拉曼光谱仪、X射线衍射仪和傅里叶变换红外光谱仪对晶体的结晶质量和光学性能进行测试。结果表明,与非掺杂InSb晶体相比,Te掺杂使晶体半峰宽(FWHM)增大,透过率降低,带隙变宽,吸收截止波长向短波方向移动,Te掺杂会对拉曼峰强度产生影响。当Te掺杂浓度为6×10^(16) cm^(-3)时,获得最优的迁移率为6.95×10^(4) cm^(2)·V^(-1)·s^(-1),晶体半峰宽为0.51°,吸收截止波长为7.5μm。
- 马林杨瑞霞于凯王健王健
- 关键词：INSB迁移率带隙
- 导模法生长的β-Ga_(2)O_(3)单晶的位错腐蚀坑显露面
- 2022年
- β-Ga_(2)O_(3)单晶作为高压大功率器件的衬底,其位错密度直接影响器件的漏电特性,位错腐蚀坑显露面与外延生长密切相关。β-Ga_(2)O_(3)单晶属于单斜晶系,对称性低,研究不同晶面位错腐蚀坑的形状与显露面难度较高。对采用导模(EFG)法生长的(001)、(201)和(010)面β-Ga_(2)O_(3)晶片进行腐蚀,采用扫描电子显微镜(SEM)观测腐蚀坑形貌,采用共聚焦激光扫描显微镜对显露面与表面晶面之间的夹角进行表征,根据测试结果可推算出腐蚀坑显露面晶面指数,为衬底和外延生长提供重要的参考依据。
- 张胜男王健霍晓青王英民周金杰程红娟
- 关键词：位错腐蚀坑表面能
- 长波红外用准相位匹配材料研究进展被引量：1
- 2020年
- 8~12μm长波红外波段激光在红外对抗系统、测距和瞄准系统、痕量气体监测、频谱分析和无线通信等多个领域具有重要的应用价值。随着红外固体激光器的波长不断向长波长扩展,急需长波红外非线性光学材料。但是CdSe、GaSe、ZnGeP2、AgGaSe2、LiInSe2、CdGeAs2、BaGa4Se7等非线性光学晶体受长波红外透过率、非线性系数、热导率、泵浦源波长的影响,而通过发展OP-GaAs、OP-GaP、OP-ZnSe等性能优异的准相位匹配材料来实现长波激光输出有望克服上述材料的缺点。本文主要对长波红外用准相位匹配材料进行梳理,分别从材料性能、制备技术,以及激光应用等方面综述它们的研究进展并对其应用潜质和技术瓶颈进行分析。
- 王健程红娟高彦昭
- 关键词：准相位匹配
- HPVB法生长的CdSe单晶性能研究被引量：2
- 2018年
- 采用有籽晶的高压垂直布里奇曼法(HPVB)生长了直径35 mm的大尺寸CdSe单晶。使用X射线衍射仪测试了晶体的结晶质量,结果表明生长的晶体为纯六方相CdSe单晶,(002)晶面的摇摆曲线峰型尖锐且对称性好,峰值半高宽(FWHM)可达0.082°。使用辉光放电质谱法(GDMS)、霍尔效应测试、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)对晶体生长轴向的微量杂质含量及分布、电学性能和光学性能进行测试和分析,结果表明微量杂质在晶体轴向方向呈现出不同的分凝特性,杂质的不均匀分布影响晶体的电学性能和光学性能。晶体呈现出较高的电阻率(10~8Ω·cm)和优良的红外透过性能,在8~12μm范围内平均透过率约为70%,吸收系数小于0.058 cm^(-1)。
- 高彦昭杨瑞霞张颖武王健
- 关键词：籽晶红外透过率非线性光学晶体
- 超宽禁带半导体β-Ga_(2)O_(3)相关研究进展被引量：5
- 2021年
- 氧化镓(β-Ga_(2)O_(3))是一种超宽禁带氧化物半导体材料,其相关研究起源于日本。21世纪初,日本东北大学利用浮区法获得了多晶向的高质量β-Ga_(2)O_(3)单晶晶圆,京都大学开展了β-Ga_(2)O_(3)薄膜外延研究并获得了高质量的同质外延片。在此基础上,日本信息通信研究机构于2012年构建了第一个β-Ga_(2)O_(3)金属半导体场效应晶体管(MESFET),证明了β-Ga_(2)O_(3)在功率器件领域拥有巨大潜能,开启了β-Ga_(2)O_(3)研发的新纪元。此后,国际上众多机构加入了β-Ga_(2)O_(3)单晶、外延、器件的研发潮流。随着研发工艺的进步,β-Ga_(2)O_(3)基功率器件的耐压上限一次次被刷新。本文梳理了β-Ga_(2)O_(3)单晶、外延、器件发展的时间线,汇总分析了β-Ga_(2)O_(3)功率器件的研究现状,指出存在的问题和可能的解决方案,并对其未来进行了展望,期望为以后的技术发展提供参考。
- 王新月张胜男霍晓青周金杰王健王健
- 关键词：氧化镓浮区法
