單片、準單片通信光電子器件中異質兼容問題的理論與實驗研究.pdf

1、本論文對于利用異質外延技術來實現大失配材料單片異質兼容和利用低溫晶片鍵合技術來實現大失配材料的準單片異質兼容的若干理論機理進行了系統(tǒng)的分析，并在實驗上對各自實現的方法進行了多方面的探索工作，主要成果如下： 1.針對低維大失配材料外延的相關問題，用有限元方法系統(tǒng)地分析了大失配應變量子點系統(tǒng)的彈性應力和應變場的分布。 2.理論止分析了外延層的應變以及外延層和襯底間失配位錯產生及演化的機制。 3.進行了大失配異質外延材料的測

2、試與分析工作。 4.用靜態(tài)線性彈性力學的有限元方法分析了圖型外延方法中襯底刻槽圖案能釋放應變的機理。 5.利用接觸彈性力學的DMT理論，導出了晶片鍵合的實際接觸面積，有效鍵合能。 6.理論上從由最小能量原理導出的鍵合條件出發(fā)，利用線性薄板理論，在同一理論模型框架下分析了晶片表面的宏觀尺度的彎曲和微觀尺度的起伏對鍵合的影響。 7.利用結構力學模型和有限元分析方法，分析了InP/GaAs晶片鍵合時界面熱應力分布。