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Volume 6, Issue 2, Feb 1985

    CONTENTS

  • B样条函数在短沟道MOS器件直流特性模拟中的应用

    严志新

    Chin. J. Semicond.  1985, 6(2): 113

    Abstract PDF

    本文提出了采用B样条函数模拟MOS器件直流特性的新方法。基于“张量积”原理和重结点技巧,推导出满足MOS器件边界约束条件的三维二次B样条函数最小二乘法的数学模型,并开发了相应的 SMDC程序(Simulation for MOS DC Characteristics). 该程序对沟道长度分别为 8、5、3和 0.39μm的MOS器件直流特性的模拟结果表明,所有器件的计算值与测量值相符得很好,在器件的工作范围内,全部数据的平均相对误差只有2%左右.在IBM370/148机器上运行SMDC程序时,计算一个I_(DS)数据的CPU时间为0.1秒. 与集成电路通用模拟程序SPICE中的MOS解析模型相比较,SMDC程序在模拟短沟道MOS器件、尤其是沟道长度小于1μm的亚微米器件的直流特性的精度方面,具有明显的优越性.

  • 780℃下液相外延生长周Al_xGa_(1-x)As的生长和掺杂特性

    余金中, 岩井莊八, 青柳克信

    Chin. J. Semicond.  1985, 6(2): 123

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    我们研究了780℃下液相外延生长Al_xGa_(1-x)As的生长特性和掺杂特性.本文给出了各种不同x 值的Al_xGa_(1-x)As的生长溶液组分的经验公式,测定了不同x值时的生长速率及掺Mg、Ge、Te、Sn样品的载流子浓度同x值的依赖关系.

  • 用RDLTS方法研究P型硅中Yb的空穴发射率与电场的关系

    鲁永令, 傅春寅, 曾树荣

    Chin. J. Semicond.  1985, 6(2): 128

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    用RDLTS方法测量了P型硅中Yb的空穴热发射率与电场的关系,结果表明当电场强度大于 3 ×10~4伏/厘米时发射率显著增大.此外.同样方法测量了硅中Au的深施主能级的空穴发射率,井与Yb的结果作了比较.

  • 混晶半导体中深能级的展宽及其有关效应

    王占国

    Chin. J. Semicond.  1985, 6(2): 132

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    本文以GaAs_xP_(1-x)为例,在假定As-P原子在v族点阵位上随机分布情况下,从基本统计理论出发,计算了找到k个As原子的几率F以及能级展宽的宽度与组分的依赖关系.在进一步假定能级展宽服从高斯分布的情况下,计算了混晶半导体中载流子通过深能级中心的热、光发射电容瞬态过程.理论计算和实验结果的很好一致,不但成功地解释了混晶中来自深中心载流子的非指数热发射和俘获电容瞬态过程的物理实质,而且通过对实验结果的拟合还能给出表征混晶半导体中深能级特征的二个重要参数:深能级的展宽宽度E_B和平均热激活能E_T.

  • 以空穴层为表面层的第Ⅱ类半无限半导体超晶格中的表面集体激发模式

    秦国毅

    Chin. J. Semicond.  1985, 6(2): 142

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    本文计算了以GaSb为表面层的半无限GaSb/InAs半导体超晶格中的集体激发模式.考虑了声子的效应并讨论了推迟效应的影响.

  • 多晶硅薄膜干氧氧化特性的研究

    张爱珍, 王阳元

    Chin. J. Semicond.  1985, 6(2): 150

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    本文在800—1200℃的温度范围内,对LPCVD生长的未掺杂和重磷掺杂的多晶硅薄膜进行了干氧氧化特性的系统研究,并与轻掺杂和重磷掺杂的单晶硅的热氧化规律进行了比较.发现在900℃以下时,未掺杂多晶硅氧化规律不能完全用Deal-Grove模型描述,并存在着一个快速氧化的特征阶段.在这个阶段中多晶硅氧化速率比<111>单晶快,而重磷掺杂多晶硅却相反.掺杂、未掺杂,单晶、多晶间氧化规律的差异,在T=1200℃时,全部消失.本文讨论了产生上述现象的物理机理.

  • 用冷阴极电子束快速处理金属-硅薄膜生成硅化物

    杜元成, 鲁钟, 郁曾期, 孙迭篪, 李富铭, G.J.Collions

    Chin. J. Semicond.  1985, 6(2): 159

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    研究了用于大规模和超大规模集成电路布线和MOS晶体管栅极的难熔金属硅化物,WSi_x和TiSi_x的电子束快速、低温条件下生成的新方法.采用一种新型冷阴极辉光放电的低能大面积电子束装置.处理时间为几十秒.测量了硅化物的电导,薄膜成分结构以及表面的光散射特性.结果表明经过电子束处理的薄膜,形成了良好的硅化物;并且还出现了某些独特的(110)晶面择优生长的结构特性.由于处理时间短,温度低,这种快速处理方法有希望用于VLSI研究.

  • InP氯化物气相外延的热力学分析

    陆大成

    Chin. J. Semicond.  1985, 6(2): 166

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    本文比较了具有旁路PCl_3注入的In-PCl_3-H_2(液态源)和InP-PCl_3-H_2(固态源)系统.计算中除引入流动效率和反应效率来计入源区反应的不完全性外,对液态源还引入磷的通过效率α来修正铟对气相中磷的吸收.计算表明这二个系统的主要差别是气相中Ⅲ/Ⅴ比值不同.计算结果支持主要淀积反应可能是 InCl+PH_3= InP + HCl+H_2的假设,并且预计固态源系统生长速度的重现性仅略优于液态源系统.

  • 注砷硅超固溶度热弛豫特性的沟道研究

    王豫生, 阎建华, 郑胜男, 徐立, 钱佩信

    Chin. J. Semicond.  1985, 6(2): 173

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    红外瞬态退火高剂量注砷硅样品得到的超固溶度(亚稳载流子浓度),再经热处理后能引起弛豫现象.我们用沟道背散射方法测定了在不同后处理条件下的As原子替位率、晶格位置、深度分布以及衬底的损伤.将沟道背散射分析结果与电学测试结果作了比较,从而讨论了可能的失活机理.

  • 光电化学法测量GaAlAs/GaAs多层结构材料中Al组分分布

    陈自姚, 邵永富, 朱福英, 彭瑞伍

    Chin. J. Semicond.  1985, 6(2): 181

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    本文详细报道了用光电化学法测量Al含量的装置、原理以及原位测量GaAlAs层中Al含量的纵向分布结果,并与双晶衍射、俄歇分析和光吸收法结果作了比较,结合电化学c—V技术获得了GaAlAs/GaAs多层结构材料的完整纵向分布,包括各层厚度、导电类型、载流子浓度、禁带宽度以及组分分布.为研究激光器、太阳电池等器件提供了一种综合性的材料测试方法.

  • 用CCWT方法确定少子的体产生寿命及表面产生速度

    谭长华, 许铭真

    Chin. J. Semicond.  1985, 6(2): 185

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    在MOS由非平衡深耗尽态恢复到平衡反型态的过程中,如果MOS系统的总电荷是恒定的,则空间电荷区宽度的瞬态特性W(t)将提供少子的体产生寿命τ及表面产生速度S的信息;用指数衰减函数比较法可以直接由W-t曲线确定τ、S,省去了Zerbst方法的繁琐作图程序.

  • 氧在InP(111)面上吸附的CLS、AES和XPS研究

    戴道宣, 朱福荣

    Chin. J. Semicond.  1985, 6(2): 190

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    用CLS、AES和XPS研究了氧在IBA法制备的InP(111)面上的吸附及早期氧化.低暴氧量时氧已被表面In原子吸附,到10~5LO_2时可观测到铟的氧化物,而磷的氧化物则在10~5LO_2的高暴氧量下出现.初步探讨了吸附和氧化机理.

  • 用光声谱法研究硅单晶中~(31)P~+离子注入

    苏九令, 包宗明, 王昌平, 陆桂华, 倪玫, 陈肯, 杨中柱, 黄正义, 吴树恩

    Chin. J. Semicond.  1985, 6(2): 195

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    本文报道用光声谱法在近红外波段研究硅单晶中~(31)P~+离子注入效应,得到了注入剂量为10~(12)cm~(-2)-10~(15)cm~(-2)范围内的光声信号幅值随注入剂量变化的关系.对于先经退火后进行离子注入的样品,其剂量低到 5×10~(11)cm~(-2)的离子注入效应也能被检测到.在1×10~(12)-5 × 10~(13)cm~(-2)低剂量范围内,光声信号明显地随注入剂量而增加.因此,光声谱法是研究离子注入造成的晶格损伤的有效手段,有希望发展成为硅中离子注入剂量的无接触、快速、非破坏性的测量方法.

  • 微波凹槽栅结构GaAs FET’s的最佳凹槽深度的选择的讨论

    汪正孝

    Chin. J. Semicond.  1985, 6(2): 199

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    本文通过对GaAs FET’s进行有限元二维分析的结果表明,随着凹槽深度d_R的增加,功率器件和低噪声器件的各自的主要性能指标,即最大输出功率P_(max)和最低噪声系数F_(mln),虽能得到改善,但功率器件和低噪声器件的另一个性能指标,即单向功率增益G_(?)却下降了.本文对如何解决这一矛盾,以寻求凹槽栅器件的最佳凹槽深度的问题进行了讨论.结论是,功率器件宜采用浅凹槽结构,低噪声器件宜采用深凹槽结构.

  • 在蓝宝石上低温外延硅

    杨光荣, 王向明, 秦复光

    Chin. J. Semicond.  1985, 6(2): 203

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    <正> 一、引 言 近年来,围绕着如何提高蓝宝石上的硅外延薄膜(SOS)的质量和降低其成本这两个主要目标,在成膜工艺和方法上,各国科技工作者都进行了大量的探索和研究,并且取得了一定的成就.影响蓝宝石上的外延硅薄膜结构和电学性质的重要因素之一是Al_2O_3衬底的自掺杂作用.而这种自掺杂无论是在外延的工艺过程中还是在随后的器件工艺中,都是有害的,并且随着温度的升高而加剧,因此,SOS的低温工艺是当前研究课题之

  • 用压电传感器研究半导体中的电子-声子的相互作用

    李增发, 张光寅, 钱华, 王文斌

    Chin. J. Semicond.  1985, 6(2): 208

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    在Si单晶片两面加一方波电压,晶体中将产生周期热流.理论分析表明,存在着两种不同起因的热流,并可由一实验上的阈值电压加以区分.我们用压电陶瓷对产生的热流进行了测量,用测得的阈值电压计算了样品的参数,得到了满意的结果.

  • Pt/InP界面反应形成磷化铂的证据

    戴道宣, 唐厚舜, 姜国宝

    Chin. J. Semicond.  1985, 6(2): 212

    Abstract PDF

    用XPS测量了Pt/InP肖特基接触界面的芯态谱和价带谱,结合AES测量,提出了在界面形成磷化铂的实验证据.同时也测到Pt4f两自旋分裂峰强度比随光电子发射角的反常变化.

  • a-Si:H样品的光诱导光电导可逆变化和红外振动吸收

    戴国才, 余亦舜, 周玉芳, 张德俊, 张仪凤, 马洪磊, 罗文秀

    Chin. J. Semicond.  1985, 6(2): 218

    Abstract PDF

    <正> 由于a-Si∶H 薄膜的电子学性质亚稳性在应用方面的重要性,近年来人们对有关电导率、光致发光、电子自旋共振、隙态、掺杂和器件性能等进行了多方面的研究.最近章佩娴等又报道了射频溅射样品在红外区三个氢相关振动模(2000cm~(-1),850cm~(-1),600cm~(-1))光诱导吸收系数变化现象.这一结果对a-Si∶H样品电子学性质亚稳性的进一步研究具有深刻意义,因为它确定地给出一个与具体原子运动相联系的直观模型.基于这一认识,我们对辉光放电样品进行了较为严格细致的有关探讨.本文报道对光诱导光电导可逆变化和红外吸收测量的具体结果.

  • 评“K_(CMR)的一个测试方法”

    易明銧

    Chin. J. Semicond.  1985, 6(2): 221

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    <正> 最近文献[1]提出一个测量运算放大器的共模抑制比的新方法,称为“失调电压法”.它与某些变电源测量方法一样,存在着一定的原理误差.

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