本文關(guān)鍵詞：InP基器件金屬接觸研究

  更多相關(guān)文章： 磷化銦 金半接觸 紅外探測(cè)器 鈍化工藝

【摘要】：本文主要對(duì)InP基相關(guān)器件和工藝尤其是InP基金半接觸,InP/InGaAs紅外探測(cè)器,以及其中的鈍化工藝做了較為深入的研究。首先系統(tǒng)研究了TiW/p-InP肖特基接觸的電學(xué)性質(zhì),比較了在不同的退火條件下,表面形貌以及電學(xué)參數(shù)的變化。用熱發(fā)射模型從I-V曲線提取了勢(shì)壘高度,以及理想因子,發(fā)現(xiàn)它們隨溫度呈現(xiàn)線性變化的規(guī)律。這一現(xiàn)象可以用金屬-半導(dǎo)體(M-S)表面接觸的非均勻模型來(lái)解釋。勢(shì)壘高度隨溫度的變化符合高斯分布。然后又測(cè)量了器件的C-V特性隨溫度變化的特性,且比較了不同頻率下從C-V特性中提取的勢(shì)壘高度。對(duì)比I-V方法,此法排除了界面態(tài)的影響。然后研究了TiW/p-InP肖特基接觸的C-V特性,發(fā)現(xiàn)了反常負(fù)電容現(xiàn)象,這是由界面態(tài)和串聯(lián)電阻(Rs)的影響所導(dǎo)致的。同時(shí)計(jì)算了Rs的值并且用它對(duì)測(cè)量到的電容(C)和電導(dǎo)(G)的值做了修正。接下來(lái)針對(duì)ICPCVD和PECVD工藝對(duì)InP表面的鈍化效果做了討論。對(duì)不同工藝生長(zhǎng)的SiNx作為介電層的Au/SiNx/p-InP肖特基勢(shì)壘二極管的電學(xué)特性進(jìn)行了研究,與PECVD工藝生長(zhǎng)介電層的器件相比,發(fā)現(xiàn)ICPCVD工藝生長(zhǎng)介電層的器件的理想因子值更小一些,勢(shì)壘高度更低一些。同時(shí)比較了兩種工藝條件下的界面態(tài)密度,發(fā)現(xiàn)ICPCVD工藝的界面態(tài)比PECVD工藝更低一些。最后研究了InGaAs/InP探測(cè)器的暗電流特性和光電流特性,首先用軟件對(duì)器件的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì),仿真了暗電流和光電流特性,然后根據(jù)仿真結(jié)果制備了器件,同時(shí)測(cè)量了器件的特性,并對(duì)實(shí)驗(yàn)值和仿真值進(jìn)行了比較,發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)值和仿真值符合的很好,證明了仿真的正確性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該器件具有較高的響應(yīng)度,并對(duì)器件的暗電流組分進(jìn)行了分析。
【關(guān)鍵詞】：磷化銦 金半接觸 紅外探測(cè)器 鈍化工藝
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN215
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-27
• 1.1 InP材料概述8-11
• 1.2 InGaAs /InP紅外探測(cè)器11-15
• 1.3 肖特基接觸15-23
• 1.4 本文的主要工作及內(nèi)容安排23-24
• 參考文獻(xiàn)24-27
• 第二章 TiW/p-InP肖特基二極管的I-V和C-V特性研究27-48
• 2.1 引言27-28
• 2.2 實(shí)驗(yàn)流程28-29
• 2.3 測(cè)量與討論29-44
• 2.3.1 不同退火條件的影響29-35
• 2.3.2 變溫I-V測(cè)試35-42
• 2.3.3 C-V特性42-44
• 2.4 本章小結(jié)44-45
• 參考文獻(xiàn)45-48
• 第三章 TiW/p-InP肖特基二極管的反常電容研究48-58
• 3.1 引言48-49
• 3.2 測(cè)量與討論49-55
• 3.2.1 變頻C-V特性49-53
• 3.2.2 變溫C-V特性53-55
• 3.3 本章小結(jié)55-56
• 參考文獻(xiàn)56-58
• 第四章 不同CVD工藝對(duì)InP表面鈍化的研究58-68
• 4.1 引言58-59
• 4.2 實(shí)驗(yàn)流程59-60
• 4.3 測(cè)量與討論60-65
• 4.4 本章小結(jié)65-66
• 參考文獻(xiàn)66-68
• 第五章 InGaAs /InP紅外探測(cè)器的研究68-78
• 5.1 引言68
• 5.2 InGaAs/InP p-i-n探測(cè)器的仿真68-70
• 5.3 實(shí)驗(yàn)流程70-73
• 5.4 測(cè)量與討論73-75
• 5.5 本章小結(jié)75
• 參考文獻(xiàn)75-78
• 第六章 結(jié)論及未來(lái)工作78-80
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文80-81
• 致謝81-82

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