AuGe合金具有接触电阻低与GaAs衬底粘附性好等特点,广泛应用于金属/半导体(M/S)器件中以 形成欧姆接触。在GaAs表面蒸镀AuGe/Au材料,经不同温度快速热退火后,使用扫描电子显微镜(SEM)、 X射线光电子能谱分析仪(XPS)和X射线衍射仪对样品欧姆接触的界面特性进行了分析。随着退火温度的 升高,接触电阻呈现V型趋势, AuGe部分分解, Au、Ge向GaAs界面扩散, Ga、As向金属层扩散,金属表层出 现暗灰色孔状物,主要成分为AuGa、AuGaAs等,此外Ge、Ga的结合能增加0.3～0.6 eV, Ga3+、Ge4+高价 态的占比增加, Ge含量为10%的材料作为n-GaAs接触电极,退火温度在380～420 °C 之间可使其形成良好的欧姆接触。

应用电子束在真空条件下沉积氧化铟锡(Indium-Tin Oxide,ITO)薄膜,研究不同生长条件(温度、速率、厚度及氧气流量)对ITO薄膜光电特性的影响,结果表明ITO薄膜表面微结构随着沉积温度上升逐渐变得平整,晶体结构强烈地依赖于ITO薄膜生长过程的沉积速率,氧气流量会影响ITO薄膜晶体结构的完整性,氧空位会引起晶体结构变化造成薄膜光电特性差异,适中的沉积速率会得到致密性较好的ITO薄膜,通过实验研究,为LED生产ITO薄膜工艺提供一定的技术依据。

应用电子束蒸镀氧化铟锡(ITO)薄膜, 在氮气环境中对ITO膜进行不同温度下快速热退火(RTA)处理。采用X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)技术、扫描电子显微镜(SEM)、可见光分光谱仪、四探针测试仪测试了快速热退火处理对电子束蒸镀制备ITO薄膜的晶向、微结构、组分、光电特性的影响。分析结果表明, 退火温度升高, 有利于Sn释放5s轨道上的电子, Sn4+取代In3+形成新的化学键。此外, 退火温度升高还提升了Sn、In原子的结合能, 改变了Sn、In的氧化程度, 增加了ITO薄膜晶体的载流子浓度和迁移率, 改善了ITO薄膜晶体晶格畸变、缺陷密度与致密性, 促进晶格失配的恢复。在450 ℃温度下快速热退火可获得光电特性较好的ITO薄膜。

应用等离子体增强化学气相淀积(PECVD)法制备SiO2薄膜, 并用折射率来表征致密性。研究了SiO2薄膜致密性与射频(RF)功率、基板温度、腔内压强、N2O/SiH4流量比的关系。通过Filmetrics薄膜测厚仪F20测量了薄膜的折射率, 用聚焦离子束扫描电镜(FIB-SEM)测量了表面微结构。利用能量弥散X射线(EDX)分析薄膜中Si、O、N元素含量随工艺参数变化对致密性的影响。进行多因子实验设计(DOE), 得出了各种条件下最优的折射率与结构的生长条件, 并研究了SiO2薄膜致密性随工艺条件变化的机理。

采用半导体激光器制备了硅基AlGaInP发光二极管，研究了激光能量密度、重复频率及平台加工速度对加工效果的影响，利用电子显微镜等测试工具分析了经激光加工后的硅基LED芯片表面和侧面形貌等结构特性，获得了较优的加工参数。