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高斯掺杂分布GaAs肖特基结的雪崩击穿电压

一、引言 半导休器件工艺中使用离子注人进行掺杂,具有可精确控制掺杂分布、重复性好的优点.半绝缘GaAs的离子注人掺杂,是GaAs FET及其集成电路工艺中的一项重要技术.离子注人造成的掺杂分布可以用高斯分布来近似.硅离子注人于掺cr半绝缘GaA。,在GaA,中形成一n型掺杂分布,退火过程中因si在GaAs中热扩散较少,故活化区的电子浓度分布也可以用高斯分布来近似. 鉴于在文献中迄今未见有关单边高斯掺杂分布下击穿电压计算结果的报道,故本文就此作了计算.计算和讨论的对象是高斯掺杂分布情形的GaA:肖特基结,但基本方法也适合于其他半导体材料.二、击穿条件和电离系数的选取在高斯掺杂分布下,电子浓度武约表示为。(二)~,0。_(x一户)二 2q2(l)式中,x是从界面起算的深度,。(幻是x处的电子浓度,n。是高斯掺杂分布的峰值浓度,p是投影射程(峰值离界面的距离),q是标准偏离(高斯分布的方差).。。,产,q三个参量6期程兆年等:高斯掺杂...  (本文共11页) 阅读全文>>

《微电子学》1988年03期
微电子学

反应溅射法制备耐熔金属氮化物/GaAs肖特基结

’F_~_,r 在自对准GaAs M’ESFET器件工艺中,栅通常还要作为源和漏区高剂量离子注入的掩蔽膜,它必须经受注入后必不可少的高温退火过程。为了达到激活注入杂质和消除缺陷的目的,一般情况下退火温度在800℃~1000℃范围内。在这样高的温度下要求栅材料能与离子注入GaAs激活层保持良好的肖特基接触,在微波器件中,还要求栅材料本身具有足够小的电阻率。由于耐熔金属氮化物具有良好的热稳定性以及很低的电阻率,因此,目前被认为是一种最有发展前途的栅材料。迄今为止,采用TjN、WN、NbN以及ZrN材料已经制备出了性能良好的GaAs肖特基势垒,【I_。墙】这些势垒的高度随退火温度的升高而缓慢上升,但当退火温度在800℃左右时,其值基本上保持稳定。本文总结了近几年来有关耐熔金属氮化物/GaAs肖特基势垒的研究工作,对取得的进展及存在的问题进行了讨论。 二、薄膜制备 迄今为止,用作栅的耐熔金属氮化物基本上都是采用反应溅射的方法制得的。通过...  (本文共4页) 阅读全文>>

《电子测量与仪器学报》1989年01期
电子测量与仪器学报

测量金属—半导体界面态的肖特基电容谱技术

引言 金属一半导体界面态虽然早就被人们重视,并且从理论和实验上研究得很多,但对金属一半导体肖特基结界面态的测量仍在不断探索发展之中:,近年来,随着GaA、肖特幕结器件及肖特基栅GaAs集成电路的迅速发展,对肖特基结界面态的测量更显得主要。已经提出了各种肖特基界面态测量方法‘”一”’,通过测量正偏压下肖特基结电容随频率或温度或偏压的依赖关系来确定界面态参量,通常把这种方法称为肖特基电容谱方法。但目前报导的主要是描述测量方法,还未曾有专门的测试装置的报导。本文根据正偏压下肖特基结电容的频率依核关系,发展了一种肖特基电容谱技术,设计安装了专门的测量装置。该装置由正交振荡器,斜坡电压发生器,加法器,高灵敏电流放大器和两级同步积分器以及相关器构成。该仪器可以侧量变频肖特基结C一V特性,通过计算机分析可以给出肖特基结界面态密度,时间常数和俘获截面及其随带隙能量的分布。该方法可作为肖特基结界面态研究以及肖特基结器件研制与生产的在线检测分析手段...  (本文共9页) 阅读全文>>

合肥工业大学
合肥工业大学

拓扑绝缘体肖特基结光电特性研究

拓扑绝缘体(topological insulator)是当下极为热门的一种新型材料。此类材料体态绝缘,而表面则呈导电的金属态。在自旋-轨道耦合相互作用下,表面电子态的自旋和动量是锁定的,受到时间反演对称性保护。拓扑绝缘体的体能隙大小是一个重要指标,能隙小则在制备过程中的本征掺杂会使其在体内容易产生大量载流子,影响对表面金属态的测量和应用。而硒化铋(Bi_2Se_3)是大能隙拓扑绝缘体典型的代表,其大小约为0.3 eV。近年来的研究表明会有一些新奇的现象发生在拓扑绝缘体中。比如预言中的马约拉纳(Majorana)费米子,磁单极子等,并且其在未来的自旋电子学、量子计算等领域都有重大的应用价值。本文从拓扑绝缘体的研究背景开始介绍,包括其发现历程和研究进展。探究了高质量Bi_2Se_3薄膜的制备过程,包括对衬底温度和元素束流比例的探索,并分析制得薄膜的质量,得到相对本实验室设备最适合的实验参数。本文在探索到合适的生长参数后,使用了各种...  (本文共62页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连理工大学
大连理工大学

4H-SiC肖特基结型α粒子探测器的制备与性能研究

核辐射探测技术在空间探测,国防安全,医学成像和食品检测等领域中具有重要应用,半导体核辐射探测器因其具有体积小、结构简单、高探测效率、响应速度快和高能量分辨率等优点,广泛应用在各种核辐射探测系统中。传统半导体辐射探测器需要工作在低温条件下,而且器件性能易受到环境温度和辐射强度的影响,无法在高温和强辐射等恶劣环境下长时间稳定工作。SiC材料具有禁带宽度大、热导率高、热稳定性强和临界位移能大等优异性能,可以用于制备体积轻便、耗能低、探测性能稳定的耐高温和抗辐照的辐射探测器。本文设计并制备出Au/Ni/4H-SiC肖特基结型探测器,并且针对肖特基接触的热稳定性和场板结构对探测器的电学性能和α粒子探测性能的影响开展研究。在400℃到700℃温度范围内对所制备的Au/Ni/N型4H-SiC肖特基结型α粒子探测器进行热退火处理,研究肖特基接触的热稳定性对探测器的结构和电学特性的影响。退火温度达到500℃时,Ni与SiC在界面处发生化合反应,形...  (本文共60页) 本文目录 | 阅读全文>>

云南大学
云南大学

石墨烯/n-Si肖特基结太阳能电池制备及其性能研究

新型石墨烯/n-Si肖特基结太阳能电池因制备工艺简单、设备要求低等优势使其有望实现低成本太阳能电池的制备而备受关注。然而,由于传统该型电池存在光谱利用率及光生载流子分离较差的问题,而使其能量转换效率受到影响。因此,优化器件结构,提升石墨烯/n-Si肖特基结太阳能电池的性能具有重要的研究意义。本论文主要以制备高效率、低成本的石墨烯/n-Si肖特基结太阳能电池为目的展开系统研究。通过使用新型环十二烷方法转移石墨烯、引入硅纳米线阵列SiNWs、硅倒金字塔阵列SiIPa作为新型电池减反衬底,钝化硅材料表面以及制备石墨烯量子点GQDs作为电子阻挡层等手段,制备高效率、低成本的石墨烯/n-Si肖特基结太阳能电池。本实验中,通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、傅里叶红外光谱(FTIR)、紫外-可见-近红外吸收光谱(UV-Vis-IR)、光致发光光谱(PL)、少子寿命测试系统等表征方法,分析SiNWs、SiIPa、GQDs...  (本文共79页) 本文目录 | 阅读全文>>