InP基器件金屬接觸研究
本文關鍵詞:InP基器件金屬接觸研究
【摘要】:本文主要對InP基相關器件和工藝尤其是InP基金半接觸,InP/InGaAs紅外探測器,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肖特基接觸的電學性質,比較了在不同的退火條件下,表面形貌以及電學參數的變化。用熱發(fā)射模型從I-V曲線提取了勢壘高度,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-半導體(M-S)表面接觸的非均勻模型來解釋。勢壘高度隨溫度的變化符合高斯分布。然后又測量了器件的C-V特性隨溫度變化的特性,且比較了不同頻率下從C-V特性中提取的勢壘高度。對比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)了反常負電容現(xiàn)象,這是由界面態(tài)和串聯(lián)電阻(Rs)的影響所導致的。同時計算了Rs的值并且用它對測量到的電容(C)和電導(G)的值做了修正。接下來針對ICPCVD和PECVD工藝對InP表面的鈍化效果做了討論。對不同工藝生長的SiNx作為介電層的Au/SiNx/p-InP肖特基勢壘二極管的電學特性進行了研究,與PECVD工藝生長介電層的器件相比,發(fā)現(xiàn)ICPCVD工藝生長介電層的器件的理想因子值更小一些,勢壘高度更低一些。同時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探測器的暗電流特性和光電流特性,首先用軟件對器件的結構參數進行設計,仿真了暗電流和光電流特性,然后根據仿真結果制備了器件,同時測量了器件的特性,并對實驗值和仿真值進行了比較,發(fā)現(xiàn)實驗值和仿真值符合的很好,證明了仿真的正確性。實驗結果表明該器件具有較高的響應度,并對器件的暗電流組分進行了分析。
【關鍵詞】:磷化銦 金半接觸 紅外探測器 鈍化工藝
【學位授予單位】:蘇州大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】: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紅外探測器11-15
- 1.3 肖特基接觸15-23
- 1.4 本文的主要工作及內容安排23-24
- 參考文獻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 實驗流程28-29
- 2.3 測量與討論29-44
- 2.3.1 不同退火條件的影響29-35
- 2.3.2 變溫I-V測試35-42
- 2.3.3 C-V特性42-44
- 2.4 本章小結44-45
- 參考文獻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55-56
- 參考文獻56-58
- 第四章 不同CVD工藝對InP表面鈍化的研究58-68
- 4.1 引言58-59
- 4.2 實驗流程59-60
- 4.3 測量與討論60-65
- 4.4 本章小結65-66
- 參考文獻66-68
- 第五章 InGaAs /InP紅外探測器的研究68-78
- 5.1 引言68
- 5.2 InGaAs/InP p-i-n探測器的仿真68-70
- 5.3 實驗流程70-73
- 5.4 測量與討論73-75
- 5.5 本章小結75
- 參考文獻75-78
- 第六章 結論及未來工作78-80
- 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文80-81
- 致謝81-82
【相似文獻】
中國期刊全文數據庫 前10條
1 白超;;寬禁帶Ⅱ-VI族材料生長及其對器件的影響[J];發(fā)光快報;1989年Z1期
2 盛柏楨;南京固體器件研究所第七、第八次科研成果鑒定會[J];半導體技術;1982年02期
3 史慶藩,喻志遠;光控微波固體器件研究進展[J];通信學報;1990年04期
4 ;西安電子科技大學“寬禁帶半導體材料與器件”教育部重點實驗室[J];技術與創(chuàng)新管理;2007年04期
5 葉立劍;南京固體器件研究所召開第十一次科研成果鑒定會——31項科研成果通過鑒定[J];固體電子學研究與進展;1984年01期
6 沈玉全,,,王玉堂;有機光電子材料和器件研究進展[J];高技術通訊;1994年02期
7 舒學鏞,何小樂;薄膜SOI器件和材料的研究和發(fā)展方向[J];微電子技術;1994年05期
8 章從福;;長春應用化學所OTFT器件研究取得突破[J];半導體信息;2007年02期
9 李德祿;馬杰;;聚合物AWG器件研究內容綜述[J];中國科技信息;2011年12期
10 任國屋;12GHz GaAs FET放大器[J];固體電子學研究與進展;1984年01期
中國重要會議論文全文數據庫 前3條
1 龔旗煌;胡小永;李智;古英;張家森;楊宏;;介觀光子學器件研究進展[A];2008介觀光學及其應用研討會論文集[C];2008年
2 曹鏞;;聚合物發(fā)光材料與器件研究的進展[A];第九屆全國發(fā)光學術會議摘要集[C];2001年
3 童利民;;微納光纖及其器件研究進展[A];2008介觀光學及其應用研討會論文集[C];2008年
中國重要報紙全文數據庫 前2條
1 本報記者 操秀英;進軍多學科前沿交叉新領域[N];科技日報;2010年
2 唐婷邋徐玢;探索在下一代電子器件發(fā)展最前沿[N];科技日報;2007年
中國博士學位論文全文數據庫 前10條
1 孟繁新;碳基納米器件光電特性研究和金屬材料中氦原子行為研究[D];復旦大學;2014年
2 祝杰杰;氮化物MIS-HEMT器件界面工程研究[D];西安電子科技大學;2016年
3 委福祥;新型高性能有機電致發(fā)光器件的研究[D];上海大學;2007年
4 郭鵬;有機電雙穩(wěn)材料與器件的研究[D];復旦大學;2007年
5 楊樹威;新型自供能電致變色材料和器件的探索及研發(fā)[D];中國科學技術大學;2013年
6 張曉波;染料摻雜的有機電致磷光/白光器件研究[D];上海大學;2007年
7 劉向;有機薄膜晶體管及微腔頂發(fā)射有機發(fā)光器件的研究[D];上海大學;2007年
8 胡仕剛;超薄柵氧MOS器件柵泄漏電流研究[D];西安電子科技大學;2009年
9 劉舉慶;石墨烯基導電薄膜及其有機半導體二極管器件的制備與性能研究[D];南京郵電大學;2011年
10 王蜀霞;有機半導體LPPP發(fā)光性質及相關問題研究[D];重慶大學;2002年
中國碩士學位論文全文數據庫 前10條
1 黃宇;1.2kV SiC MOSFET器件設計及可靠性研究[D];東南大學;2015年
2 楊旭;Ge MOS界面調控與器件工藝集成研究[D];東南大學;2015年
3 張桐碩;基于氧化鋅納米晶的紫外光電器件研究[D];沈陽師范大學;2016年
4 王青松;InP基器件金屬接觸研究[D];蘇州大學;2016年
5 于志浩;二維半導體器件電子輸運性質研究[D];南京大學;2015年
6 魏彩紅;苯并噻二唑—苯胺—芴類聚合物的合成和發(fā)光性能研究[D];華南理工大學;2010年
7 湯振森;TiO_2阻變器件導電機理及其抗總劑量輻照性能研究[D];國防科學技術大學;2013年
8 胡貴州;原位生長介質層MIS-HEMT器件的研究[D];西安電子科技大學;2010年
9 趙連鋒;高k介質/金屬柵銻化鎵MOS器件關鍵技術研究[D];清華大學;2014年
10 陽斌;Cu氧化物薄膜及納米線器件的電阻開關特性研究[D];暨南大學;2015年
本文編號:745914
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/745914.html