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Volume 17, Issue 4, Apr 1996

    CONTENTS

  • P<100>Si衬底晶向偏离度对外延埋层图形畸变的影响

    李养贤,鞠玉林

    Chin. J. Semicond.  1996, 17(4): 241

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    衬底晶向偏高度对P型<100>硅外延埋层图形畸变影响很大,在通常的外延生长条件下,当P型<100>衬底主晶向朝最近(110)方向偏离2~3°时,可得到十分满意的埋层图形.这个结果对于修订标准具有参考价值.本文从外延生长的微观机制出发,对产生埋层外延图形畸变的原因和实验结果进行了分析。

  • 结区中存在量子阱结构样品的C-V特性分析

    陆昉,王勤华,王建宝,蒋家禹,孙恒慧

    Chin. J. Semicond.  1996, 17(4): 245

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    对不同组分、阱宽和垒宽的锗硅单量子阱和多量子阶样品的C-V特性及其与温度的关系进行了测量,并用数值方法解油松方程模拟计算了单量子阱样品的C-V特性及其C-V载流于浓度分布.实验和模拟计算的结果均表明,C-V载流子浓度分布在量子阱位置有一个浓度较高的峰值,它反映了被限制在阱中的载流子的积累,峰高随着量子阶异质界面的能带偏移的增加而增加.低温时由于阱中载流子的热发射几率变小,阱中载流于浓度的变化跟不上测试电压的频率,造成电容值显著变小.

  • MOVPE生长Al_(0.35)Ga_(0.65)As/GaAs量子阱结构的光致发光

    董建荣,陆大成,汪度,王晓晖,刘祥林,王占国

    Chin. J. Semicond.  1996, 17(4): 252

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    用常压MOVPE系统,采用AsH3、国产TMGa和TMAI生长了AI0.35Ga0.65As/GaAs多量子阱结构.在11K下,宽度为10A的阱PL半峰竞最窄为12meV,表明量子阱结构具有陡峭的界面.光致发光(PL)测试结果显示,较低的生长速率和适当的生长中断时间有利于改善PL半峰宽.

  • X射线双晶衍射在分布布喇格反射镜研制中的应用

    林世鸣,高洪海,张春辉,吴荣汉,庄岩,王玉田

    Chin. J. Semicond.  1996, 17(4): 257

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    本文利用X光双晶衍射的动力学理论对垂直腔面发射激光器(VCSEL)的分布布喇格反射境(DBR)的特性曲线进行了模拟研究.从中得到DBRAlAs/AIxGa1-xAs的厚度及组分x值,应用所得到的这些数值进行光学薄膜反射谱的模拟计算,并与实验所测得的DBR反射谱进行比较,得到了证实.我们应用这套方法指导VCSEL外延片的生长,获得了良好的结果.

  • β-FeSi_2/SIMOX──一种新结构的光电子材料

    王连卫,沈勤我,林贤,林成鲁,邹世昌,庄志诚

    Chin. J. Semicond.  1996, 17(4): 261

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    本文采用固相外延法在SIMOX衬底上生长了β-FeSi2薄膜,采用X射线衍射(XRD),卢瑟辐背散射(RBS)以及自动扩展电阻测量研究了样品的多层结构,Raman谱表征说明它与直接在硅片上生长的薄膜具有类似的晶格振动特性.

  • Co/Si和Co/SiO_2界面反应的观察

    张灶利,翟启华,纪箴,肖治纲,杜国维

    Chin. J. Semicond.  1996, 17(4): 265

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    本文用X射线衍射(XRD)和高分辨电镜研究Co薄膜在氩气气氛或真空条件下热处理时Co/Si和Co/SiO2体系的界面反应.结果表明:在氩气氛下450℃处理时,Co薄膜均发生氧化,在Co/Si界面同时有硅化物形成,而在Co/SiO2界面,无硅化物产生.在真空条件下500℃处理1小时,薄膜没有氧化,在Co/Si界面形成完整的CoSi2外延层.

  • 硅中氮的电学行为的研究

    佘思明,李冀东,廖平婴

    Chin. J. Semicond.  1996, 17(4): 269

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    用红外光谱等方法研究了硅中氮的电学行为.结果指出:氮对热施主无明显的促进和抑制作用;NCZSi中不存在“热受主”,NCZSi的电学性质上的特点是氮氧复合物施主;氮氧复合物及其施主呈现可逆性;NCZSi的电阻率稳定化处理温度初步可选为900℃.

  • GaAs/Al_xGa_(1-x)As多量子阱掩埋条形激光器

    李世祖,张敬明,杨国文,徐遵图,何晓曦,徐俊英,肖建伟,陈良惠

    Chin. J. Semicond.  1996, 17(4): 275

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    利用MBE生长的GaAs/AlxGa1-xAs折射率渐变-分别限制-多量子阱材料(GRIN-SCH-MQW),经液相外延二次掩埋生长,制备了阈值最低达2.5mA(腔面未镀膜),光功率室温连续输出可达15mW/面的半导体激光器.经腔面镀膜后,器件已稳定工作4500多小时.

  • 硅1.3~1.6μm电光强度调制器探索

    赵策洲,刘育梁,李国正,刘恩科,高勇

    Chin. J. Semicond.  1996, 17(4): 279

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    本文采用等离子体色散效应和大注入效应,通过EPW各向异性腐蚀的方法,在外延硅芯片上刻蚀出脊形单波导,并采用纵向P+n结结构,对硅1.3~1.6μm电光强度调制器进行了初步研究,在注入电流密度为1.7×104A/cm村时,调制深度为90%.最后通过有限元法对横向p+n结大注入进行分析,提出了提高空穴时间利用率的措施.

  • RESURF原理应用于SOI LDMOS晶体管

    富力文,阎力大

    Chin. J. Semicond.  1996, 17(4): 283

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    本文首次采用解析方法及二维计算机模拟讨论了RESURF原理应用于SOILDMOS晶体管.研究表明:击穿电压随埋层SiO2厚度增加而增加;击穿电压随Si层厚度变化呈现U型曲线;当埋层SiO2和Si层厚度一定时,Si层的杂质浓度存在一个临界值,在此浓度之下,可获得高的击穿电压.这个结论也适用于介质隔离的各种横向器件的击穿特性分析.

  • 适合于PSPICE的一种精确的功率MOSFET等效电路

    周宝霞,陈治明,王守觉

    Chin. J. Semicond.  1996, 17(4): 289

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    建立了一种新的功率MOSFET等效电路,以便利用先进的电路模拟软件PSPICE对功率MOSFET所有特性进行模拟和分析.对IR公司的各类HEXFET进行的模拟结果与其数据手册中的实验曲线十分吻合,表明该模型具有较高的精确性.

  • 自对准外延CoSi_2源漏接触CMOS器件技术

    邵凯,李炳宗,邹斯洵,黄维宁,吴卫军,房华,於伟峰,姜国宝,俞波,张敏

    Chin. J. Semicond.  1996, 17(4): 294

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    CO/Ti/Si或TiN/Co/Ti/Si多层薄膜结构通过多步退火技术在Si单晶衬底上外延生长CoSi2薄膜,AES、RBS测试显示CoSi2薄膜具有良好均匀性和单晶性.这种硅化物新技术已用于CMOS器件工艺.采用等离子体增强化学汽相淀积(PECVD)技术淀积氮氧化硅薄膜,并用反应离子刻蚀(RIE)技术形成多晶硅栅边墙.固相外延CoSi2薄膜技术和边墙工艺相结合,经过选择腐蚀,可以分别在源漏区和栅区形成单晶CoSi2和多晶CoSi2薄膜,构成新型自对准硅化物(SALICIDE)器件结构.在N阱CMOS工艺

  • SIMOX材料隐埋氧化层中针孔密度的表征和形成机理定性分析

    竺士炀,林成鲁

    Chin. J. Semicond.  1996, 17(4): 300

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    SIMOX(SeparationbyIMplantationofOXygen)材料中隐埋氧化层(BOX:BuriedOXide)的针孔漏电可使器件完全失效.本文用CuSO4电解电镀法测定了不同工艺条件制备的SIMOX材料BOX中的针孔密度,并用改进的二维IRIS程序定性分析了引起针孔的杂质临界颗粒尺寸.

  • 固相外延CoSi_2薄膜作为扩散源形成n~+p浅结技术研究

    房华,李炳宗,吴卫军,邵凯,姜国宝,顾志光,黄维宁,刘平,周祖尧,朱剑豪

    Chin. J. Semicond.  1996, 17(4): 305

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    通过As+离子注入到由TiN/Co/Ti/Si多层结构因相反应得到的外延CoSi2层中,利用外延硅化物作为扩散源(ESADS),形成了0.1μm的浅n+p结.研究了Cosi2外延薄膜离子注入非晶化后的再结晶特性、注入杂质退火时的再分布特性和形成的n+p浅结特性.实验结果表明:外延CoSi2层在非晶化后能有效地再结晶;As原子在多晶CoSi2/Si结构和单晶CoSi2/Si结构中有着不同的再分布特性;同相应的以多晶CoSi2作为扩散源形成的结相比,以外延CoSi2作为扩散源形成的结反向漏电小1~2个数量级,

  • 真空微电子器件的栅极制造技术

    朱长纯,关辉,李天英

    Chin. J. Semicond.  1996, 17(4): 313

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    本文详细地介绍了真空微电子栅极工艺制造的自剥离与无版光刻技术,并用这两种方法分别制造出了符合要求的栅极结构.在现有的条件下进行了栅控场致发射特性的测试,并通过实验曲线计算出了栅控场致发射的三个参数.

  • 多孔硅膜的半峰值宽度小于10nm的针形发光峰

    夏永伟,滕学公

    Chin. J. Semicond.  1996, 17(4): 318

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    通过改变电化学腐蚀生成多孔硅膜的工艺条件,研究了它的发光峰形状的变化.第一次从实验上观测到多孔硅膜的针形发光激发谱和发射光谱,其半峰值宽度均小于10um.讨论了形成计形峰的可能机理.

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