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Volume 5, Issue 3, Mar 1984

    CONTENTS

  • LPE Ga_(1-x)Al_xAs/GaAs异质结缺陷研究

    沈厚运, 梁骏吾, 褚一鸣

    Chin. J. Semicond.  1984, 5(3): 233

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    本文用熔融KOH化学择优腐蚀,金相显微镜,扫描电镜阴极荧光研究了液相外延生长的Ga_(1-x)AlxAs/GaAs中位错的延伸和分布.观察到异质结Ga_(1-x)AlxAs/GaAs中位铅延伸和密度分布与界面成分值x有关.在一定x值范围内,观察到界面层中存在位错网络,这种位错网络对衬底位错向外延层延伸有抑制作用.在此x值范围内外延层是无位错的.用高压透射电镜观察位错网络的平面和剖面分布特征,并对网络形成机理进行了定性讨论.

  • AlGaAs/GaAs异质结2-DEG的栅控特性和最挂掺杂

    史常忻

    Chin. J. Semicond.  1984, 5(3): 239

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    本文对MISS(金属-绝缘层-AlGaAs-GaAs)和MES(金属-AlGaAs-GaAs)结构异质结中二维电子气的栅控特性做了系统的理论分析.由此,给出与器件性质密切相关的平带电压和异质结各参量间的关系.值得指出,为了制造适宜于LSI中应用的增强型PET,应对AlGaAs进行最佳掺杂,而不用通常的均匀掺杂.文中也给出了这一最佳掺杂条件.

  • SiCl_4外延生长硅晶体中碳沾污的热力学分析

    徐宝琨, 赵慕愚

    Chin. J. Semicond.  1984, 5(3): 247

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    本文采用热力学计算方法对引起SiCl_4外延生长硅晶体中碳沾污的三个来源作了较详细的分析.所得结果对外延硅中SiC沾污问题的认识,外延工艺和H_1、SiCl_4原材料制备及提纯工艺的改进将有一定的参考意义.

  • 注氮硅的光学性质

    许振嘉, 江德生, 孙伯康, 刘继光, 张泽华, 刘江夏

    Chin. J. Semicond.  1984, 5(3): 257

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    用红外吸收光谱、拉曼光谱、反射光谱、椭偏光法等研究了注氮硅的光学性质.注入条件为(1×10~(14)-1×10~(17))N·cm~(-2),70keV.研究结果表明:氮的电激活率很低,这与氮-硅原子间的络合以及残留的注入损伤有关.当注氮剂量≥1×10~(16)N·cm~(-2)时,实验结果表明,形成了无定形 Si_3N_4或硅氮络合物颗粒团.与此相联系,氮经热处理后不易产生外扩散.800℃,1小时退火,损伤也不易消除.注氮剂量约为1×10~6 N·cm~(-12)时,注入层的损伤纵向分布具有如下特征:表面层有一层很薄的紊乱区,之后有一轻损伤区,最后为饱和损伤区.在饱和损伤区与衬底之间存在较陡的边界.

  • Si:Pd深能级的研究

    阮圣央, 周洁, 张砚华, 吉秀江, 郑秉茹, 李树英, 杨锡权, 谭飞

    Chin. J. Semicond.  1984, 5(3): 266

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    用三种钯源对p~+nn~+和n~+pp~+硅二极管进行了扩散掺杂,井用深能级电容瞬态谱仪(DLTS)对它们作了测量.在适当的工艺条件下,在各类样品中均观察到能量为E_c-0.37eV和E_c-0.62eV两个浓度居统治地位的新的电子陷阱能级.从实验上证明了以上两个能级确是由进入硅点阵中的钯杂质所引起,并确定了它们和文献报道过的Si:Pd 能级间的相互转化关系.由这些能级的产生条件,退火特性以及电学测量结果来看,这两个新能级应分别与硅中间隙钯所引起的两种不同荷电态的施主中心相对应.

  • 硅衬底厚度和背接触势垒高度对MOS电容器性能的影响

    夏永伟, 孔令坤, 张冬萱

    Chin. J. Semicond.  1984, 5(3): 275

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    通过解一维泊松方程,对均匀掺杂的P型硅衬底MOS电容器进行了数值模拟,研究了衬底厚度和背接触势垒对衬底内的电势分布和载流子密度分布的影响.模拟计算结果表明,在硅衬底厚度超过两倍最大耗尽层厚度时,背接触与正界面之间存在一个电中性区,背接触不会影响MOS电容器的性能;在硅衬底的实际厚度比两倍最大耗尽层厚度要小的情况下,背接触势垒对MOS电容器性能有明显的影响:当背接触势垒高度为零伏或负值时,MOS电容器的强反型阈电压随着硅衬底厚度的减薄而增加;当背接触势垒高度为正值时,随着硅衬底厚度的减薄,会出现阈电压先减小后增加的现象.

  • 精密单片视频绝对值变换器

    易明銧

    Chin. J. Semicond.  1984, 5(3): 284

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    应用局部正反馈方法设计了第一个精密视频绝对值变换器.用常规集成电路工艺试制的电路达到了6MHz的大信号带宽.输出信号2.5V_(p-p)时的线性精度为0.1%.

  • 一个低功耗电阻负载的NMOS SRAM的设计

    祝忠德, 陈贤, 宁宝俊, 盛世敏

    Chin. J. Semicond.  1984, 5(3): 291

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    本文给出一个1K×4 NMOS SRAM的设计.存贮单元采用离子注入掺杂的高阻多晶硅电阻器作负载,外围选用E/D型逻辑电路,采用5μ设计规则. 电路中有增强型、耗尽型、“零”开启三种阈值器件,增加了电路设计的灵活性.实验结果表明,耗尽型负载反相器具有较佳的速度功耗乘积,输出高电平无阈值损失,输出具有“恒流源”特性.借助于 Jack S.T.Huang的模型,对于离子注入耗尽型器件进行测试分析,给出若干重要的注入参数,为工艺控制提供信息. 文中还给出地址电路和读出放大电路的设计分析. 芯片面积为3.2×5.5mm~2,存取时间<300ns平均功耗为150mW.

  • 薄膜型SnO_2气敏元件初探

    沈瑜生, 张云昌

    Chin. J. Semicond.  1984, 5(3): 301

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    本文介绍用射频等离子体激活化学汽相淀积SnO_2薄膜的方法,研究了SnO_2薄膜气敏元件对液化石油气和氢气的气敏效应,并对元件的检测机理作了一些探讨.

  • 由电容温度关系分析HgCdTe深能级特性

    童斐明, 杨秀珍, 王戎兴

    Chin. J. Semicond.  1984, 5(3): 307

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    本文报道 Hg Cd Te深能级的实验研究,对合金组分 x=0.21-0.28的Hg_(1-x)CdxTe光二极管作了测量.用P-N结电容随温度变化关系分析了陷阱激活能和密度.

  • 半导体激光器稳态特性的数值分析

    孟庆巨, 刘忠玉, 张宏伟, 冯果忱, 高鼎三

    Chin. J. Semicond.  1984, 5(3): 311

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    用差分法对描述半导体激光器稳态特性的方程组作了数值计算,建立了适用于TQ-16计算机运算的快速程序.通过和实验结果及其他作者的计算结果比较,利用我们的计算方法可以方便地、迅速地对条形注入式半导体激光器的阈值特性,波导特性和侧向模式稳定性进行定量的理论分析。此外,该方法还可方便地分析器件的结构参数和材料参数对上述特性的影响.

  • Pt/Si和Pd/Si肖特基接触的XPS研究

    戴道宣, 鲍敏杭, 田曾举, 姜国宝

    Chin. J. Semicond.  1984, 5(3): 316

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    用XPS测量了Pt/Si和Pd/Si 肖特基接触界面处的芯态谱和价带谱.界面处有硅化物M_2Si存在,对界面处金属芯态谱随光电子发射角变化的反常现象作了初步探讨.

  • 非晶态硅氯氢薄膜的光电导

    孔光临, 杨喜荣, 刘昌灵, 郑秉茹, 李禾

    Chin. J. Semicond.  1984, 5(3): 320

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    <正> 目前,存在于非晶硅材料中的一个重要问题是其稳定性,氢虽能起饱和悬键或使无规网络软化的作用而使隙态密度降低,但由于它对温度及光照等因素敏感而稳定性差.解决的途径之一是用卤族元素代替氢.a-Si∶F∶H就具有较好的热稳定性.SiCl_4是比SiF_4和SiH_4都便宜而广泛应用于半导体工业中的物质,采用SiCl_4作为原材料的a-Si∶Cl∶H的研究更具有实际意义.我们曾在早期的文章中发表了对a-Si∶Cl∶H的初步研究结果,本文报道我们对a-Si∶Cl∶H的光电导的研究结果.

  • 在N型硅中激光掺金

    傅春寅, 鲁永令

    Chin. J. Semicond.  1984, 5(3): 323

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    用CWCO_2激光器已把淀积到硅片上的金引入到了硅中.硅中金的表面浓度达到4×10~(11)cm~(-3).用SIMS和DLTS技术研究了掺杂行为.

  • 在深量子阱中的库仑杂质态

    刘振鹏

    Chin. J. Semicond.  1984, 5(3): 327

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    对处于深量子阱中的库仑杂质态进行了变分计算,给出了基态束缚能作为量子阱厚度和杂质中心位置的函数.计算结果与Bastard的结果作了详细的比较.

  • 氢在GaAs(110)表面吸附的研究

    蒋平, 杨志宇, 陈福浩

    Chin. J. Semicond.  1984, 5(3): 331

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    采用EHMO方法计算了氢在GaAs(110)表面的吸附,确定了氢原子在表面的吸附位置.计算结果表明,Ga与As都能吸附氢原子,最稳定的吸附位置在As的悬键位,其次为Ga的悬键位;氢与表面原子形成共价键,键长均约为1.32A|°.当氢原子吸附于As的悬键位时,禁带中出现由As原子及Ga原子引入的表面态.同时计算表明GaAs(110)表面不能吸附分子态的氢,与已知的实验结果相符.

  • 一种稳定的Pd栅MOS场效应晶体管

    刘家泰, 张秋江, 黄启成, 陆文兰

    Chin. J. Semicond.  1984, 5(3): 336

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    <正> Pd-MOS PET是一种氢气检测器件.它具有高灵敏度、高选择性、快响应速度和较好的稳定性.1975年瑞典I.Lundstr(o|¨)m等人研制出第一只 Pd-MOS FET.此种器件的工作机理为:当氢分子吸附在催化金属Pd上时,氢分子分解.氢原子通过Pd栅并吸附在金属-氧化物界面上形成偶极层.这偶极层使Pd栅MOS FET的阈值电压 V_T发生漂移.由于反应的可逆性以及氢通过Pd栅的扩散迅速,使得这一电压漂移可作为氢气浓度的测量。

  • Ga_xIn_(1-x)P-GaAs的液相外延生长

    虞丽生, 刘宏勋, 陈娓兮, 何晖, 孙毅, 吴镭

    Chin. J. Semicond.  1984, 5(3): 339

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    <正> 异质结半导体激光器问世以来已取得了很大的进展,目前已做到室温连续工作寿命十万小时以上.但是异质结激光器的工作大部份集中在Al_xGa_(1-x)As-GaAs和Ga(1-x)In_xPyAs(1-y)-InP两种材料上.它们的发光波长在近红外区,分别为~0.89μm和 1.1-1.6μm.配合光纤的最低损耗区,利于在光纤通讯中使用.可见光波段的半导体激光器有自己独特的应用前景,仅光盘一项的使用量就很大.目前虽然有很多人用Al_xGa_(1-x)As(0.2

  • 1983年全国砷化镓和有关化合物学术交流会在上海召开

    彭瑞伍

    Chin. J. Semicond.  1984, 5(3): 342

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    <正> 由中国金属学会半导体材料专业委员会和上海市金属学会负责筹备的1983年全国砷化镓及有关化合物学术交流会于 1983年11月21日至25日在上海召开.参加会议的代表除来自国内53个单位的127名外,还邀请了4名国外学者. 会议收到论文报告135篇,会上宣读119篇,其中包括英文宣读的大会报告15篇.这些论文反映了我国在Ⅲ-Ⅴ族化合物方面科研工作的进展.

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