中央高校基本科研业务费专项资金(2010121056)
- 作品数:6 被引量:8H指数:2
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- Ge/SiGe异质结构肖特基源漏MOSFET
- 2014年
- 制备了氧化铪(HfO2)高k介质栅Si基Ge/SiGe异质结构肖特基源漏场效应晶体管(SB-MOSFET)器件,研究了n型掺杂Si0.16Ge0.84层对器件特性的影响,分析了n型掺杂SiGe层降低器件关态电流的机理。使用UHV CVD沉积系统,采用低温Ge缓冲层技术进行了材料生长,首先在Si衬底上外延Ge缓冲层,随后生长32 nm Si0.16Ge0.84和12 nm Ge,并生长1 nm Si作为钝化层。使用原子力显微镜和X射线衍射对材料形貌和晶体质量进行表征,在源漏区沉积Ni薄膜并退火形成NiGe/Ge肖特基结,制备的p型沟道肖特基源漏MOSFET,其未掺杂Ge/SiGe异质结构MOSFET器件的空穴有效迁移率比相同工艺条件制备的硅器件的高1.5倍,比传统硅器件空穴有效迁移率提高了80%,掺杂器件的空穴有效迁移率与传统硅器件的相当。
- 张茂添刘冠洲李成王尘黄巍赖虹凯陈松岩
- 关键词:肖特基势垒
- 金属与半导体Ge欧姆接触制备、性质及其机理分析被引量:2
- 2013年
- 金属与Ge材料接触时界面处存在着强烈的费米钉扎效应,尤其与n型Ge形成的欧姆接触的比接触电阻率高,是制约Si基Ge器件性能的关键因素之一.本文对比了分别采用金属Al和Ni与Si衬底上外延生长的p型Ge和n型Ge材料的接触特性.发现在相同的较高掺杂条件下,NiGe与n型Ge可形成良好的欧姆接触,其比接触电阻率较Al接触降低了一个数量级,掺P浓度为2×1019cm-3时达到1.43×10-5·cm2.NiGe与p型Ge接触和Al接触的比接触电阻率相当,掺B浓度为4.2×1018cm-3时达到1.68×10-5·cm2.NiGe与n型Ge接触和Al电极相比较,在形成NiGe过程中,P杂质在界面处的偏析是其接触电阻率降低的主要原因.采用NiGe作为Ge的接触电极在目前是合适的选择.
- 严光明李成汤梦饶黄诗浩王尘卢卫芳黄巍赖虹凯陈松岩
- 关键词:比接触电阻率
- 图形化Si基Ge薄膜热应变的有限元分析被引量:1
- 2014年
- 利用有限元方法模拟了图形化Si衬底上外延Ge薄膜的热失配应变,研究了薄膜内部以及表面的应变分布情况,分析了应变与薄膜厚度、衬底尺寸的变化关系.结果表明,热失配应变在异质结构的界面处最大,沿外延层生长方向递减;在薄膜表面,中心区域应变最大,由中心到边缘逐渐减小,边缘发生突变,急剧减小;不同的膜厚下,薄膜表面应变分布规律相同,并且薄膜越厚,应变越小;图形衬底单元的尺寸对薄膜应变有较大的影响,当衬底厚度在6μm以内,宽度在10μm以内时,更有利于薄膜应变的释放.
- 高玮亓东锋韩响陈松岩李成赖虹凯黄巍李俊
- 关键词:SI有限元法
- 合金条件对Al/n^+-Ge欧姆接触的影响
- 2013年
- Ge比Si具有更高的电子和空穴迁移率,且Ge材料可以应用于1.3~1.5μm近红外波段,因此Ge成为制备微电子和光电子器件的主要材料。然而由于Ge的费密能级钉扎效应以及难以获得高浓度的磷(P)原位掺杂,使得n-Ge的欧姆接触成为一个难题。采用P+离子注入获得高掺杂浓度的n-Ge材料,掺杂浓度为1.5×1019cm-3;依据圆形传输线模型(CTLM)制备了一系列Al/n+-Ge样品,研究了不同退火温度和退火方式对其接触特性的影响。实验结果表明,Al/n+-Ge样品通过400℃快速热退火(RTA)30 s表现出欧姆接触特性,并且接触电阻率ρc最低,为1.3×10-5Ω·cm2。
- 林旺阮育娇陈松岩李成赖虹凯汤丁亮
- 关键词:AL离子注入接触电阻率
- Dy^(3+)和La^(3+)掺杂ZnO薄膜的特点及其气敏传感特性被引量:1
- 2013年
- 采用真空蒸发的方法制备了掺杂原子比为3%、5%和9%的La掺杂和Dy掺杂的ZnO薄膜.用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)谱和X射线光电子能谱(XPS)表征了所制得的ZnO薄膜的特性.发现所有薄膜都沿C轴取向优先生长.在对ZnO薄膜气敏特性的测量中,在低温条件下掺杂ZnO薄膜的电阻比非掺杂ZnO薄膜的小,且对乙醇和丙酮的灵敏度显著增强,且其中Dy掺杂的ZnO薄膜的气敏特性较La掺杂的ZnO薄膜为高.而空气中暴露9个月后的薄膜的气敏特性表明掺杂ZnO薄膜具有很好的稳定性.同时讨论了气敏传感机制和掺杂行为对薄膜灵敏度的影响.
- 陈雪王纯子黄凯康俊勇
- 关键词:LA掺杂乙醇
- 采用Al/TaN叠层电极提高Si基Ge PIN光电探测器的性能被引量:4
- 2012年
- 金属与Ge材料接触由于存在强烈的费米钉扎效应,导致金属电极与n型Ge接触引入较大的接触电阻,限制了Si基Ge探测器响应带宽.本文报道了在SOI衬底上外延Ge单晶薄膜并制备了不同台面尺度的Ge PIN光电探测器.对比了电极分别为金属Al和Al/TaN叠层的具有相同器件结构的SOI基Ge PIN光电探测器的暗电流、响应度以及响应带宽等参数.发现在Al与Ge之间增加一薄层TaN可有效减小n型Ge的接触电阻,将台面直径为24μm的探测器在1.55μm的波长和-1 V偏压下的3 dB响应带宽提高了4倍.同时,器件暗电流减小一个数量级,而响应度提高了2倍.结果表明,采用TaN薄层制作金属与Ge接触电极,可有效钝化金属与Ge界面,减轻费米钉扎效应,降低金属与n-Ge接触的势垒高度,因而减小接触电阻和界面复合电流,提高探测器的光电性能.
- 吴政王尘严光明刘冠洲李成黄巍赖虹凯陈松岩
- 关键词:接触电阻PIN光电探测器高频特性