【摘 要】
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采用电子回旋共振(ECR)氢等离子体发生系统清洗n型4H—SiC(0001)表面,利用原位高能电子衍射(RHEED)对处理过程中表面微结构进行实时监控,并用X射线光电子能谱(XPS)技术对表面成分进行分析。RHEED结果显示,SiC表面结构受氢等离子体清洗时间和温度的影响,在200℃～700℃温度范围内,特别是在400℃和500℃时处理合适的时间后SiC表面平整,原子排列规则,单晶取向性好,且表面
【机 构】
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大连理工大学电子信息与电气工程学部电子科学与技术学院,辽宁 大连 116024
【出 处】
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第十六届全国化合物半导体材料、微波器件和光电器件学术会议
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采用电子回旋共振(ECR)氢等离子体发生系统清洗n型4H—SiC(0001)表面,利用原位高能电子衍射(RHEED)对处理过程中表面微结构进行实时监控,并用X射线光电子能谱(XPS)技术对表面成分进行分析。RHEED结果显示,SiC表面结构受氢等离子体清洗时间和温度的影响,在200℃～700℃温度范围内,特别是在400℃和500℃时处理合适的时间后SiC表面平整,原子排列规则,单晶取向性好,且表面未发生重构。XPS分析结果显示,氢等离子体处理后,表面C/C—H污染物被去除、氧含量明显降低.抗氧化性增强。
其他文献
我们采用电子束光刻和干法刻蚀的手段实现了纳米沟道阵列AlGaN/GaN HEMTs。普通结构器件的阈值电压在-3.65V,而沟道宽度缩小至66nm的纳米沟道阵列器件的阚值电压偏移到-1.35V,偏移量达到2.3V。通过系统性的实验研究,我们还进一步证实在纳米尺度下(～几百纳米以内)阈值电压与沟道宽度呈现明显的相关性。这意味着,可以通过调整纳米沟道阵列中沟道的宽度在同一外延片上同时制造出具有不同阈值
本文主要对比研究了常规AlGaN/GaN MOS-HEMT器件与凹栅AlGaN/GaN MOS-HEMT器件,其界面态密度对器件性能的影响。通过进行槽栅刻蚀,制备出了1.02nm深的凹栅AlGaN/GaNMOS-HEMT器件,使界面态密度从1.25×1012cm12cV-1减少到5.47×1011cm-2eV-1,而器件阈值电压从-5.15V增加到-5.02V,跨导峰值从160mS/mm增加到17
采用短时间关态应力,对AlGaN/GaN HEMT器件的Kink效应进行研究。短时间应力未导致器件发生明显的退化,因此它可以作为Kink效应的电学表征手段。我们发现,关态应力(Vds20v&Vgs=20v&Vs=OV)后,pre-kink区的电流减小了28％,Gd.peak增大一倍,Kink效应明显增强。应力前后的研究表明,碰撞电离不是导致Kink效应的主要原因:短时间关态应力后Kink效应增强的
通过分步光刻技术将不同功率F等离子体处理HEMT(高电子迁移率晶体管)和常规耗尽型HEMT制备在同一原片上。通过对比得出。F等离子体处理功率越岛。器件阈值电压越高,最大跨导及最大电流越低。为了研究F等离子体处理功率对器件可靠性的影响,对不同功率F处理的器件施加漏台阶应力。结果显示F等离子体处理的器件应力后阈值电压均有负漂,F处理功率越大t阈值电压漂移量越小。同时,F等离子体处理的栅漏二极管电应力可
对AlGaN/GaN HEMT器件进行了高温测试,得到了器件直流、交流特性随着环境温度升高而退化的规律。实验发现,200℃下器件的主要参数如饱和电流和峰值跨导等均发生明显退化。分析表明,器件直流特性的退化主要源于高温下2DEG迁移率的明显降低,此外2DEG密度的降低也是直流特性退化的另一因素。通过对器件肖特基特性的变温测试发现,高温下器件栅泄漏电流明显增大。研究表明,随着温度的升高,势垒层陷阱活性
本文主要介绍了热退火对Mg掺杂的A10.25Ga0.75N的影响。我们研究了不同的退火温度对表面形貌,材料质量以及电性能的影响,并且在室温下得到了电阻率为4.37Ω·cm的样品结果。我们还讨论了退火对于Mg浓度以及杂质原子(H,O,C)浓度的影响,发现热退火导致了Mg原子的重新分配并且使得H和O原子逃离了周体薄膜,而C原子的浓度反倒增加.
为了解决MOS结构high-k介质引入的界面态问题和栅控能力降低,本文通过F基刻蚀si3N4和Cl基刻蚀AlGaN形成槽栅结构的MOS-HEMT8器件(Cl基刻蚀时间分别为15S,17s和19s)。常规MDS-HEMTs器件的肖特基反向漏电比常规HEMTs器件小三个量级。通过槽栅刻蚀后,器件的跨导有较大的提高。用变频C-F法测量MOS结构的界面态,我们发现当槽栅深度为1.02nm时。界面特性最佳,
研制出蓝宝石衬底的15nm势垒层的F注入增强犁AlGaN/GaNHEMT。薄势垒耗尽型器件阈值电压为-1.7V,而常规的22nm器件阈值电压为-3.5V,因此薄势垒器件更易于实现增强型。栅长0.5μm,源漏间距4μm,器件在150W 100s的F等离子体处理的条件下,阈值达到1.3V。退火可以有效恢复等离子体处理诱导的损伤提高二维电子气的迁移率。器件在N2气氛中300℃2min退火后饱和电流达到3
AlGaN/GaN异质结制作Ni肖特基接触之后,将样品在N2氛围下进行600℃热退火,退火时间分别为0.5h,4.5h,10.5h,18h,33h,48h,72h.测量样品的电流-电压(I—v)曲线和电容一电压(C—V)曲线,并进行薛定谔-泊松方程自洽迭代计算获得以下与AlGaN/GaN异质结肖特基接触相关的特征参数:二维电子气(2DEG)面电荷密度。计划电荷面密度,三角形势阱中二维电子气分布,以
GaN HEMT器件的常温反偏老化实验中发现器件的栅漏电流明显增大。微区拉曼研究发现,栅漏电的增加伴随着HEMT器件沟道GaN材料张应力的增加。研究表明此结果和逆压电效应有关。外加反向电场致使AlGaN势垒层形变增加,当AlGaN层形变超过临界时发生晶格松弛。导致AlGaN势垒层位错和缺陷增加。GaN沟道层附近受到SiC衬底的张应力和AlGaN势垒层的压应力共同作用,AlGaN晶格的松弛促使沟道附