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Volume 21, Issue 6, Jun 2000

    CONTENTS

  • 薄层SOS薄膜材料外延生长及其器件应用(英文)

    王启元, 聂纪平, 刘忠立, 郁元桓

    Chin. J. Semicond.  2000, 21(6): 521

    Abstract PDF

    亚微米 CMOS/ SOS器件发展对高质量的 1 0 0 - 2 0 0纳米厚度的薄层 SOS薄膜提出了更高的要求 .实验证实 :采用 CVD方法生长的原生 SOS薄膜的晶体质量可以通过固相外延工艺得到明显改进 .该工艺包括 :硅离子自注入和热退火 .X射线双晶衍射和器件电学测量表明 :多晶化的 SOS薄膜固相外延生长导致硅外延层晶体质量改进和载流子迁移率提高 .固相外延改进的薄层 SOS薄膜材料能够应用于先进的 CMOS电路 .

  • A Monolithically Integrated 12V/5V Switch- Capacitor DC- DC Converter

    耿莉, 陈治明, 刘先锋

    Chin. J. Semicond.  2000, 21(6): 529

    Abstract PDF

    Motivated by the battery-operated applications that demand compact,lightweight andefficient DC-DC converters,many kinds of converter circuits have been published.Amongthem,resonantconverters and the soft-switching convertershave greatl...

  • A Novel Depletion- Mode MOS Gated Emitter Shorted Thyristor

    张鹤鸣, 戴显英, 张义门, 马晓华, 林大松

    Chin. J. Semicond.  2000, 21(6): 536

    Abstract PDF

    More attention has been given to the MOS-gated thyristor and several device struc-tures of MOS-gated thyristor have been reported,such as MOS-controlled thyristor(MCT) [1 ] ,depletion-mode thyristor (DMT) [2 ] ,field assisted turn-off...

  • 离子注入硅快速退火合成Y硅化物的特性(英文)

    张通和, 吴瑜光

    Chin. J. Semicond.  2000, 21(6): 542

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    用金属蒸发真空弧离子源注入机将 Y离子注入硅 ,制备出特性良好的硅化物。用掠角沟道技术和透射电子显微镜分析了这种硅化物的结构。用束流密度为 2 5μA/ cm2的 Y注入硅可形成三层结构的硅化钇。硅化钇层的厚度大约为 60— 80 nm.其缺陷密度 Nd 和薄层电阻 Rs随束流密度的增加而下降。快速退火后 ,Nd和 Rs都明显下降。Rs从 54Ω/□下降到 1 4Ω/□。最小电阻率为 84μΩ·cm.这说明快速退火可以改善硅化钇的电特性。X射线衍射分析表明 YSi和 YSi2 硅化物已经形成。掠角沟道技术有益于研究薄层硅化物的原子深度分布和晶格缺陷密度分布

  • 高质量立方相InGaN的生长

    李顺峰, 杨辉, 徐大鹏, 赵德刚, 孙小玲, 王玉田, 张书明

    Chin. J. Semicond.  2000, 21(6): 548

    Abstract PDF

    利用 LP- MOCVD技术在 Ga As( 0 0 1 )衬底上生长了高质量的立方相 In Ga N外延层 .研究了生长速率对 In Ga N质量的影响 ,提出一个简单模型解释了在改变 TEGa流量条件下出现的In组分的变化规律 ,实验结果与模型的一次项拟合结果较为吻合 ,由此推断 ,在现在的生长条件下 ,表面单个 Ga原子作为临界晶核吸附 Ga或 In原子实现生长的模型与实际情况较为接近 .对于晶体质量的变化也给予了说明 .得到的高质量立方相 In Ga N室温下有很强的发光峰 ,光致发光峰半高宽为 1 2 8me V左右 .

  • GaN薄膜的微区Raman散射光谱

    童玉珍, 张国义, MingS Liu, L A Bursill

    Chin. J. Semicond.  2000, 21(6): 554

    Abstract PDF

    报道了低压 MOCVD生长的同一 Ga N薄膜不同位置的微区 Raman散射光谱 .观测到了微区结构不完整对 Raman谱的影响 .通过 X射线衍射分析 ,证实了该样品晶体质量是不均匀的 ,而且微结构缺陷的存在是导致回摆曲线展宽的主要原因 .结合 Hall测量结果 ,对 Ga N薄膜的 Al( L O)模式的移动进行了电声子相互作用分析 ,认为 A1 ( LO)模式的移动可能与电声子相互作用无关 ,而是受内部应力分布不均匀的影响所致 .

  • 掺GeZnSe的稳恒光电导及其局域性效应

    张雷, 胡古今, 戴宁, 陈良尧

    Chin. J. Semicond.  2000, 21(6): 559

    Abstract PDF

    在一定的温度以下 ,某些半导体材料的光电导效应在激发光源撤去以后会持久地保持下去 ,当温度升高超过这个温度 (称为淬变温度 )以后 ,这种持续的光电导现象会消除 ,称为稳恒光电导现象 .而且这种光电导效应具有很强的局域性 .采用电学测量方法 ,通过测量激光照射前后电导率随温度的变化研究了掺 Ge的 Zn Se的稳恒光电导效应 ,结果发现淬变温度高达 2 1 0 K的稳恒光电导效应 .并通过研究光电阻随光照位置变化的趋势研究了这种光电导的局域性特性 ,结果发现在淬变温度以上局域性随稳恒光电导消失而消失

  • UHV/CVD外延生长SiGe/Si表面反应动力学

    于卓, 李代宗, 成步文, 黄昌俊, 雷震霖, 余金中, 王启明, 梁骏吾

    Chin. J. Semicond.  2000, 21(6): 564

    Abstract PDF

    利用 Si H4 和 Ge H4 作为源气体 ,对 UHV/CVD生长 Si1- x Gex/Si外延层的表面反应机理进行了研究 ,通过 TPD、RHEED等实验观察了 Si( 1 0 0 )表面 Si H4 的饱和吸附、热脱附过程 ,得出 Si H4 的分解应该是每个 Si H4 分子的 4个 H原子全部都吸附到了 Si表面 ,Si H4 的吸附率正比于表面空位的 4次方 ,并分析了 Ge H4 的表面吸附机制 .在此基础上建立了 UHV/CVD生长Si1- x Gex/Si的表面反应动力学模型 ,利用模型对实验结果进行了模拟 ,二者符合得很好

  • 在Si(111)上脉冲ArF准分子激光淀积晶态定向α-SiC薄膜

    王玉霞, 温军, 郭震, 汤洪高, 黄继颇, 王连卫, 林成鲁

    Chin. J. Semicond.  2000, 21(6): 570

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    报道用脉冲 Ar F激光烧蚀 Si C陶瓷靶 ,在 80 0℃ Si( 1 1 1 )衬底上淀积 Si C薄膜 ,再经92 0℃真空 ( 1 0 - 3Pa)退火处理 ,制备出晶态α- Si C薄膜 .用 FTIR、XPS、SEM、XRD、TEM、PL谱等分析方法 ,研究了薄膜的表面形态、晶体结构、微结构、组成、化学态和光致发光等 .结果表明 ,在 92 0℃较低温度下 ,Si C薄膜经非晶核化 -长大过程 ,生成了晶态α- Si C( 0 0 0 1 )∥ Si( 1 1 1 )高度定向外延膜 ,薄膜内 C/ Si比约为 1 .0 1 .表面有污染 C及少量氧化态 Si和 C.室温下用 2 80 nm光激发薄膜 ,在 341 nm处有较强发光峰 ,半峰宽 45nm,显示出较好的短波

  • a-SiO_x∶H/a-SiO_y∶H多层薄膜微结构的退火行为

    郭震宁, 黄永箴, 郭亨群, 李世忱, 王启明

    Chin. J. Semicond.  2000, 21(6): 576

    Abstract PDF

    采用 PECVD技术在 P型硅衬底上制备了 a- Si Ox∶ H/a- Si Oy∶ H多层薄膜 ,利用 AES和 TEM技术研究了这种薄膜微结构的退火行为 .结果表明 :a- Si Ox∶ H/a- Si Oy∶ H多层薄膜经退火处理形成 nc- Si/Si O2 多层量子点复合膜 ,膜层具有清晰完整的结构界面 .纳米硅嵌埋颗粒呈多晶结构 ,颗粒大小随退火温度升高而增大 .在一定的实验条件下 ,样品在 650℃下退火可形成尺寸大小合适的纳米硅颗粒 .初步分析了这种多层复合膜形成的机理

  • 聚合物发光二极管中可逆的不稳定行为

    刘恩峰, 熊绍珍, 赵颖, 谢伟良, 吴春亚, 周祯华, 胡景康1张文伟, 申金媛, 陈建胜, 张苑岳, 张丽珠

    Chin. J. Semicond.  2000, 21(6): 580

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    研究了存在于聚合物发光二极管 ( PL ED)中的一种可逆的“负阻”现象及短期衰退行为 .当加在 PLED上的正向偏压大于 1 0 V之后 ,其电流和发光强度将在某偏压下出现突然的转折 ,即电流或光强骤增而器件上压降减小 .“负阻”现象将随测量次数的增加而逐渐消失 .采用 CCD摄像头摄取发光象素上发光的变化情况的图像 ,发现光强的突变与电流的突变是相对应的 .对以不同极性脉冲偏置观察发光光强的短期衰退情况时发现 ,反向偏置有助于抑制正向的发光衰退行为 .我们初步认为这些现象可能与 PLED中存在的缺陷态及其上电荷的填充状况有关

  • 填充碳纳米管/石墨的有机导电膜

    李宏建, 彭景翠, 陈小华, 欧谷平

    Chin. J. Semicond.  2000, 21(6): 586

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    介绍一种填充碳纳米管 /石墨的有机导电膜的制备及导电膜的组成与处理条件对其导电性能影响的研究 .实验发现 ,当碳纳米管 /石墨的配比为 1 /7— 1 /4 ,有机聚合物 /导电填料的配比为 2 7.6/72 .4— 32 .4/67.6时 ,该有机导电膜具有最佳的电性能和力学性能 ,且在一定条件下呈现负的温度系数 .采用多层结构模型推导出导电膜的电流密度表达式 ,其理论值与实验值相符合 .

  • 高速SOIMOS器件及环振电路的研制

    黄如, 张兴, 孙胜, 王阳元

    Chin. J. Semicond.  2000, 21(6): 591

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    设计了一种 1 0位 50 MS/s双模式 CMOS数模转换器 .为了降低功耗 ,提出了一种修正的超前恢复电路 ,在数字图象信号输出中 ,使电路功耗降低约 30 % .电路用 1μm工艺技术实现 ,其积分线性误差为 0 .46LSB,差分线性误差为 0 .0 3LSB.到± 0 .1 %的建立时间少于 2 0 ns.该数模转换器使用 5V单电源 .在 50 MS/s时全一输入时功耗为 2 50 m W,全零输入时功耗为 2 0 m W,电路芯片面积为 1 .8mm× 2 .4mm.

  • 一种高速电流型CMOS数模转换器设计

    徐阳, 闵昊

    Chin. J. Semicond.  2000, 21(6): 597

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    利用 Z参数噪声网络等效电路的分析方法 ,得到了用器件 Z参数表示的微波双极晶体管噪声参数的表达式 ,通过对微波低噪声双极晶体管的高频参数进行测试和分析 ,并把器件的网络参数和物理参数相结合 ,来对器件的最小噪声系数进行计算和分析 .

  • 基于Z参数的微波晶体管高频噪声网络分析方法

    钱伟, 张进书, 贾宏勇, 林惠旺, 钱佩信

    Chin. J. Semicond.  2000, 21(6): 602

    Abstract PDF

    For high-capacity wavelength division multiplexing(WDM) in optical fiber transmission systems, multi-wavelength light sources are needed to be operated at precisely-determined wavelength swith a fine separation of 0.8 or 1.6nm.Increasing efforts have been put into deve...

  • 具有TiN扩散阻挡层的n-GaAs欧姆接触的可靠性

    张万荣, 李志国, 穆甫臣, 程尧海, 孙英华, 郭伟玲, 陈建新, 沈光地, 张玉清, 张慕义

    Chin. J. Semicond.  2000, 21(6): 608

    Abstract PDF

    提出了金属 -半导体欧姆接触退化的快速评估方法——温度斜坡快速评价法 ,并建立了自动评估系统 ,用该方法和系统测得的欧姆接触退化激活能 ,和传统方法相比 ,耗时少 ,所需样品少 ,所得结果和传统方法一致 .针对传统 Au Ge Ni/Au欧姆接触系统的缺点 ,提出了加 Ti N扩散阻挡层的新型欧姆接触系统 .实验表明新型欧姆接触系统的可靠性远远优于传统 Au Ge Ni/Au欧姆接触系统 .

  • 亚微米IC器件中接触孔的填充和铝金属化工艺的技术

    梁京, 黄榕旭, 郑国祥, 林健, 庞海舟, 宗祥福

    Chin. J. Semicond.  2000, 21(6): 614

    Abstract PDF

    在亚微米 IC器件的铝金属化工艺中 ,采用了阻挡层和硅化物后 ,发现随着铝淀积温度的升高 ,铝的阶梯覆盖率有所提高 .为克服高温淀积带来的问题 ,采用了两步的冷 /热铝溅射和浸润层等工艺代替原来的铝溅射 .通过研究和一系列的比较实验 ,发现影响铝填充性能的主要因素为 :热铝淀积温度、热铝淀积功率、Ti浸润层厚度及冷热铝厚度比 .由此得到了适合于实际亚微米 IC器件生产的金属化工艺优化条件

  • 用扫描热显微镜测量亚微米尺度的局域热参数分布

    谢志刚, 韩立, 董占民, 王秀凤, 陈皓明, 顾毓沁, 晋宏师

    Chin. J. Semicond.  2000, 21(6): 620

    Abstract PDF

    从集总参数模型出发 ,分析了热敏电阻型热探针的热传导机制和热物性测量机理 ,说明了扫描热探针的信号与样品表面温度 ,样品与探针间的热阻以及样品热导率等因素有关 .在不同的工作条件下 ,可用以进行表面的温度分布和局域热导分布等热参数的测量 .把扫描热显微镜用于半导体激光器结区温度分布和室温下热桥样品的实际测量 ,得到的热象图提供了亚微米尺度的热参数信息

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