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Volume 4, Issue 6, Jun 1983

    CONTENTS

  • 非晶态硅的带隙态密度

    夏建白

    Chin. J. Semicond.  1983, 4(6): 515

    Abstract PDF

    本文提出了一个带悬键和饱和键的Bethe格子模型,计算了非晶态硅的带隙态密度,证明了Spear实验的带隙态Ex峰是由悬键产生的,E_y峰是由饱和键产生的.还得出了:当饱和原子改变时,Ex峰保持不变,Ey峰位置随饱和原子与Si原子键的能量差而变化,能量差越小,Ey峰与Ex峰的间距越大,峰的强度也随之改变.

  • 原生掺Si砷化镓单晶微缺陷的研究

    何宏家, 曹福年, 范缇文, 白玉珂, 费雪英, 王凤莲, 褚一鸣

    Chin. J. Semicond.  1983, 4(6): 526

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    本文采用TEM和阳极腐蚀法、化学腐蚀法,研究了原生掺Si砷化镓单晶中的微缺陷及其行为;并确定了这些缺陷的性质.结果表明,在掺Si砷化镓晶体中,当其电子浓度n≥3 ×10~(15)cm~(-3)时,微缺陷才出现.从微观完整性言,Si是GaAs的N型掺杂剂中较好的一种.

  • 深中心行为图形表示方法的探讨

    阮圣央, 张砚华, 郑秉茹, 杨锡权, 吉秀江

    Chin. J. Semicond.  1983, 4(6): 531

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    利用几个特征能量参数,导出了表征SRH中心四个率参量相对比率大小的一组简单的关系式.这些关系能借助于几幅分区图形来形象地表示.以估算p-n结内深中心有效发射范围作为实例,说明了利用这样的图形来解决一些实际问题是很方便的.对早先已有的图形表示方法来说,可视为是一种发展和补充.

  • 离子注入在SiO_2中引入的陷阱中心

    周光能, 郑有炓, 吴汝麟

    Chin. J. Semicond.  1983, 4(6): 540

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    本文主要研究B~+、P~+、As~+离子注入的MOS结构经高温(>860℃)退火后的氧化层陷阱行为.用所建立的雪崩热电子注入及高频 C-V特性联合测量装置,研究了这类陷阱的荷电状态、有效密度、电子俘获截面及与注入离子的关系;利用陷阱电子解陷的热激电流技术,研究了As~+注入氧化层中陷阱的能级深度.

  • 用连续调谐CO_2激光器研究InSb自由载流子法拉第旋转

    邢启江, 陈辰嘉, 王学忠, 史守旭, 朱印康, 王威礼, 曹树石, 刘继周, 刘彩霞

    Chin. J. Semicond.  1983, 4(6): 549

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    在室温、液氮和液氦温度下,首次用连续调谐的CO_2激光器研究了n-InSb自由载流子法拉第旋转.对于载流子浓度为3.26 ×10~(16)cm~(-3)的样品,测得电子的有效质量:m~*(10K)=0.0172m,m~*(77K)=0.0177m.m~*(296K)= 0.0192m.精确测量表明:当波长λ<9.5μm时,带间法拉第旋转的影响就越来越明显.

  • a-Si:H材料中的场致电导漂移

    熊绍珍, 孙钟林

    Chin. J. Semicond.  1983, 4(6): 555

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    本文对某些a-Si:H材料,在外电场作用下,电导随时间漂移的现象进行了测量和分析.实验发现,该效应与所施加的电场强度有明显关系.场致电导漂移还与场致热激电流峰的出现相联系,按E_t=23KT计算,在较高电场(~2×10~3V/cm)作用下可出现两个能级,分别为E_c-E_t_1≈0.55ev与E_c-E_t_2≈0.62ev.文章最后对产生场致电导漂移的机理及它与Staebler-Wronski效应之间的关系进行了讨论.

  • 半绝缘InP注硅的无包封退火

    乔墉, 卢建国, 罗潮渭, 邵永富, 王渭源

    Chin. J. Semicond.  1983, 4(6): 560

    Abstract PDF

    掺Fe半绝缘 InP材料室温下注入Si~+,在 650℃无包封退火15 min,辐射损伤已可消除;但是Si的充分电激活则需要较高的退火温度.无包封下即使在 750℃退火 30 min,样品表面貌相也未被破坏.用能量E=150keV注入Si~+、剂量φ为1× 10~(13)、5 × 10~(13)和1×10~(14)cm~(-2)的样品.在750℃无包封退火15min,最高载流子浓度n_s分别是8×10~(13)、3.9×10~(13)和 6.3 ×10~(13)cm~(-2),其中φ为 1×10~(13)cm~(-2)的样品,霍耳迁移率μ_n为 2100 cm~2/V·scc.

  • 用拼版法研制大规模集成电路的掩膜版

    林雨

    Chin. J. Semicond.  1983, 4(6): 565

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    本文讨论一种能立足于中小规模集成电路制版设备、通过设计与制版的密切配合以制备大规模集成电路掩膜版的方法——拼版法.简介了用拼版法设计大规模集成电路掩膜版的程序、拼版制版的工序及研制的结果.着重分析用拼版法制版为什么能够提高原设备可制成集成电路掩膜版的规模的道理及拼图设计的原则,以说明此方法应用的前景.

  • 考虑非局域势的Si能带的紧束缚计算

    王永良, 顾宗权

    Chin. J. Semicond.  1983, 4(6): 574

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    在本文的Si能带的紧束缚计算中采用了s、p、d、f对称的类原子高斯轨道、并考虑了晶体赝势的非局域性.以每原子十个高斯轨道为基的紧束缚计算能精确地重复相应的平面波计算的结果.

  • 高浓度注砷硅的红外瞬态辐照退火

    侯东彦, 钱佩信, 李志坚

    Chin. J. Semicond.  1983, 4(6): 579

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    用高温石墨作为红外辐射源,对高浓度的注砷硅进行了瞬态(13 秒)辐照,达到非常好的退火效果.对于10~(16)cm~(-2)剂量的注砷硅可达到100%的电激活,且损伤恢复比热退火(1100℃,30分)情况要好,引起的注入原子的再分布比常规的高温热退火要小得多.用本方法退火的注砷硅PN结具有良好的电特性。因此,在 VLSI工艺中它是一种很有应用前景的离子注入退火技术.

  • 射频溅射a-Si:H样品的光诱导光学吸收的变化

    章佩娴, 谭翠玲, 朱琼瑞, 彭少麒

    Chin. J. Semicond.  1983, 4(6): 586

    Abstract PDF

    <正> Staebler和Wronsiki于1977年发现a-Si∶H样品在长时间强光照射以后会引起光、暗电导率降低,而在150℃以上的温度下退火能得到恢复.以后人们又发现强光曝照还会诱导a-Si∶H的其它一些性质的改变:光致发光光谱、电子自旋密度、能隙的态密度变化、扩散长度、太阳电池性能等的变化.这种光致特性变化在硫属玻璃中早有发现,并曾被归因于不同的局部性质,如孤对非键合轨道.但是,这些机理显然不适用于非晶态硅这类四面体键合材料.加之这种亚稳态对器件的性能影响极大,因此,近年来受到广泛的重视,进行了大量的研究工作,对此现象的来源和作用机理提出种种的模型,但至今尚未得到公认的合理结论.

  • a-Si:(H,Cl)薄膜的XPS和UPS研究

    邢益荣, 钟战天, 沈光地, 孔光临, 廖显伯, 杨喜荣

    Chin. J. Semicond.  1983, 4(6): 590

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    对a-Si:(H,C1)薄膜进行了XPS和UPS测量,样品是利用辉光放电方法在SiH_4+H_2加SiCl_4+H_2混合气体中生长的.XPS的结果表明,根据Cl 2p发射峰和Si2p(或2s)发身峰的强度可以定量地确定Cl与Si的原子浓度比;UPS的结果可以解释为在这种a- Si:H:Cl中同时存在Si-H和Si-Cl结合键.

  • GD a-Si:(Cl,H)薄膜的ESR研究

    廖显伯, 杨喜荣, 刘昌灵, 孔光临, 侯贵, 徐广智

    Chin. J. Semicond.  1983, 4(6): 593

    Abstract PDF

    报道了对a-Si:(Cl,H)与a-Si:H薄膜的ESR比较研究的结果.在a-Si:(Cl,H)中除g=2.005信号外未发现新的自旋信号,说明Cl原子上没有未配对电子;也没有发现在g=2.005附近有超精细结构,峰宽也无显著变化,说明Cl原子不在悬键附近.

  • 在离子注入硅激光退火时引入缺陷

    鲍希茂, 黄信凡, 郭禾, 张梅

    Chin. J. Semicond.  1983, 4(6): 596

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    我们用CWCO_2激光对注B~+硅片从背面进行辐照,注入的样品受到激光退火的同时,在背面附近的体内引入了大量的晶格损伤.这些损伤可以作为有害杂质的非本征吸杂源.

  • 离子注入氮化硅隔离的CMOS器件

    刘忠立, 伏·车慈曼, 依·罗伯特, 格·启姆

    Chin. J. Semicond.  1983, 4(6): 601

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    本文描述用离子注入氮化硅层隔离的单晶硅膜制作的CMOS器件.给出这种CMOS器件的工艺方法以及晶体管和倒相器的特性,讨论这种技术的发展前景.

  • 又一种具有特殊界面效应的稀有金属杂质铑

    李思渊, 张同军, 李寿嵩

    Chin. J. Semicond.  1983, 4(6): 606

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    <正> 继钆(Gd)、钯(Pd)之后,我们在实验上又观察到铑(Rh)是另一类具有特殊界面效应的金属杂质.首先,掺Rh样片的高频和准静态C-V曲线均相对于无Rh控制样片发生了明显的沿正压方向的平移.说明所引入的Rh在硅中的扩散很快,在所用条件下已经到达Si/SiO_2界面并与该处的正电性缺陷中心(D)发生了互作用致使界面有效正电荷密度减小.其次,掺Rh后的C-V曲线,无论高频或准静态,均较无Rh控制片略低.这一点与掺Au后的曲线相反,而与掺Gd、Pd的情况类似,没有出现补偿作用引起串联电阻升高,使掺Au片C-V曲线“压扁”那样的现象.

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