利用ArF准分子激光退火获得小锗量子点的研究

使用ArF准分子激光脉冲对UHV/CVD条件下生长的Ge量子点进行退火处理,获得了底宽为20～25nm的光致量子点(LIQD),远小于退火前的量子点大小.LIQD的密度约为6×1010cm-2.分析表明,在ArF准分子激光脉冲作用下,退火样品只有表面扩散,并没有体扩散.激光脉冲对表面Ge原子的扩散控制导致了Ge量子点形貌发生了巨大的改变.该方法为获得高密度小尺寸的Ge量子点提供了新的途径.采用原子力显微镜对光致量子点的表面形貌进行了研究.     

D-UHV/VCD系统中SiGe薄膜的低温生长

生长温度对SiGe合金的性能有重要影响.在双腔超高真空化学气相淀积生长中,通常采用液氮冷却的方法.该生长模式下,通入乙硅烷时腔内的生长气压约为10-5Pa,SiGe的最低生长温度约为550℃.为了降低生长温度,文中采用了不用液氮冷却的模式.腔内生长气压约为10-2Pa,增加3个数量级,并且将牛长温度降到了485℃,远低于传统的牛长温度.DCXRD测试和TEM图像表明,生长的SiGe薄膜和SiGe/Si超品格具有良好的晶格质量.结果证明,在LJHV/CVD系统中,这是一种有效的实现SiGe低温生长的方法.     

Temperature dependent IDS-VGS characteristics of an N-channel Si tunneling field-effect transistor with a germanium source on Si(110) substrate

在Si(110)衬底上制备了Ge源n型Si沟道隧穿场效应晶体管（TFET）。本文研究了温度对Ge源Si TFET器件的电学性能的影响。温度相关性研究显示器件漏电流主要由漏区的Shockley - Read - Hall (SRH) 产生于复合电流决定。器件开态电流随温度升高而增加,这是因为温度升高材料禁带宽度减小,隧穿几率增大。界面缺陷引起的隧穿电流的亚阈值摆幅随温度升高而变差,但是带间隧穿电流的亚阈值摆幅不随温度变化而变化。     

双生长室超高真空化学气相淀积系统的研制

本文介绍了中国科学院半导体研究所的双生长室超高真空化学气相淀积系统的工作原理、技术参数、结构、性能及特点。该系统具有双生长室、引入准分子激光和多态源等主要优点,是IV族半导体材料生长和研究的强有力工具。     

Si衬底上Ge材料的UHVCVD生长

采用超低温Buffer层技术在Si衬底上生长出了质量优良的厚Ge材料,材料的穿透位错密度为1×105cm-2。原子力显微镜测试表明表面均方根粗糙度为0.33nm,卢瑟福背散射谱表明Ge的沟道产额低达3.9%,透射电镜分析则表明应变的弛豫主要是通过在Si与Ge的界面处形成失配位错来实现的。     

D-UHV/VCD系统中SiGe薄膜的低温生长

生长温度对SiGe合金的性能有重要影响. 在双腔超高真空化学气相淀积生长中,通常采用液氮冷却的方法. 该生长模式下,通入乙硅烷时腔内的生长气压约为1E-5Pa,SiGe的最低生长温度约为550℃. 为了降低生长温度,文中采用了不用液氮冷却的模式,腔内生长气压约为1E-2Pa,增加3个数量级,并且将生长温度降到了485℃,远低于传统的生长温度. DCXRD测试和TEM图像表明,生长的SiGe薄膜和SiGe/Si超晶格具有良好的晶格质量. 结果证明,在UHV/CVD系统中,这是一种有效的实现SiGe低温生长的方法.     

Temperature dependent IDS-VGS characteristics of an N-channel Si tunneling field-effect transistor with a germanium source on Si（llO） substrate

We fabricated n-type Si-based TFETs with a Ge source on Si（110） substrate. The temperature dependent IDS-VGS characteristics of a TFET formed on Si（110） are investigated in the temperature range of 210 to 300 K. A study of the temperature dependence of/Leakage indicates that/Leakage is mainly dominated by the Shockley-Read- Hall （SRH） generation-recombination current of the n＋ drain-Si substrate junction, ION increases monotonically with temperature, which is attributed to a reduction of the bandgap at the tunneling junction and an enhancement of band-to-band tunneling rate. The subthreshold swing S for trap assisted tunneling （TAT） current and band-to- band tunneling （BTBT） current shows the different temperature dependence. The subthreshold swing S for the TAT current degrades with temperature, while the S for BTBT current is temperature independent.     

利用ArF准分子激光退火获得小锗量子点的研究

使用ArF准分子激光脉冲对UHV/CVD条件下生长的Ge量子点进行退火处理,获得了底宽为20～25nm的光致量子点(LIQD),远小于退火前的量子点大小.LIQD的密度约为6×1010cm-2.分析表明,在ArF准分子激光脉冲作用下,退火样品只有表面扩散,并没有体扩散.激光脉冲对表面Ge原子的扩散控制导致了Ge量子点形貌发生了巨大的改变.该方法为获得高密度小尺寸的Ge量子点提供了新的途径.采用原子力显微镜对光致量子点的表面形貌进行了研究.