HgCdTe MIS器件的制备及其界面电学特性的研究(下)

介绍了用高、低频组合电容法测量HgCdTe MIS器件钝化层界面态密度能量分布的基本原理和步骤．研究表明,自身阳极硫化 单层ZnS对HgCdTe的表面钝化已经达到光伏焦平面器件表面钝化的各项要求．     

HgCdTe MIS器件制备及其C-V特性研究

通过在P-HgCdTe上生长阳极硫化膜和ZnS介质钝化层,制备出了性能较好的MIS器件,并通过对MIS器件C-V特性的分析,获得了ZnS/自身钝化膜/P-HgCdTe的界面特性.所测的界面电荷密度在1010～1011cm-2之间,平带电压在2 V以下.     

CdTe／ZnS复合钝化膜的界面电学特性研究

利用ＭＩＳ结构研究了长、中、短波碲镉汞材料，新型热蒸发ＣｄＴｅ／ＺｎＳ钝化膜界面电学特性及其与工艺条件的关系．结果表明，ＣｄＴｅ／ＺｎＳ双层膜界面电学参数依赖于界面预处理条件，在适当的工艺条件下，平带电压几乎为０，固定电荷密度为－４×１０１０ｃｍ－２，慢态密度为５．１×１０１０ｃｍ－２，界面态密度为２．７×１０－１１ｅＶ－１．ｃｍ－２．     

Au／CdTe＋ZnS／HgCdTe双层介质膜MIS器件的制备及研究

通过介质膜ZnS、CdTe薄膜材料的Ar^ 束溅射沉积研究,结合HgCdTe器件工艺,成功制备了以ZnS、CdTe双层介质膜为绝缘层的HgCdTe MIS器件;通过对器件的C－V特性实验分析,获得了CdTe/HgCdTe界面电学特性参数。实验表明：溅射沉积介质膜CdTe ZnS对HgCdTe的表面钝化已经可以满足HgCdTe红外焦麦面器件表面钝化的各项要求。     

Au/CdTe+ZnS/HgCdTe双层介质膜MIS器件的制备及研究

通过介质膜ZnS、CdTe薄膜材料的Ar+束溅射沉积研究,结合HgCdTe器件工艺,成功制备了以ZnS、CdTe双层介质膜为绝缘层的HgCdTeMIS器件;通过对器件的C-V特性实验分析,获得了CdTe/HgCdTe界面电学特性参数.实验表明溅射沉积介质膜CdTe+ZnS对HgCdTe的表面钝化已经可以满足HgCdTe红外焦平面器件表面钝化的各项要求.     

n—HgCdTe光导器件两种表面钝化研究

利用Ａｒ＾＋束溅射沉积技术实现了ＣｄＴｅ薄膜的低温生长,利用电化学方法进行了ＨｇＣｄＴｅ表面自身阳极氧化膜的生长,利用生工的ＣｄＴｅ介质膜和ＨｇＣｄＴｅ表在身阳极氧化膜对ｎ－ＨｇＣｄＴｅ光导器件进行了表面钝化。对两种器件的电阻、各项性能指标进行了测量分析,实验表明得到的ＣｄＴｅ／ＨｇＣｄＴｅ同质量已达到器件实用化水平。     

中波碲镉汞/钝化层界面电学特性研究

HgCdTe 表面/界面特性对器件性能具有重要的影响,表面/界面的状态主要依赖于表面处理和钝化工艺。采用 Br2/CH3OH 腐蚀液对液相外延（LPE）生长的中波 HgCdTe 薄膜进行表面处理后,使用CdTe/ZnS 复合钝化技术进行表面钝化,制备了相应的 MIS 器件并进行器件 C-V 测试。结果表明,HgCdTe/钝化层界面固定电荷极性为正,面密度为2.1×1011 cm－2,最低快界面态密度为1.43×1011 cm－2·eV－1,在10 V 栅压极值下慢界面态密度为4.75×1011 cm－2,较低的快界面态密度体现出了 CdTe/ZnS 复合钝化技术的优越性。     

MOS器件“鸟嘴区”电学特性研究

随着ＭＯＳ器件尺寸的缩小，“鸟嘴区”对窄沟器件的电学特性已产生了明显的影响．本文研究了窄沟器件（Ｗ＝１．２μｍ，２μｍ）中“鸟嘴区”引起的栅电压对有效沟道宽度调制效应以及“鸟嘴”区域内载流子有效迁移率的变化规律，并对窄沟器件模型提出了修正公式．     

Si基HgCdTe材料的电学特性研究

文章研究了Si基分子束外延HgCdTe原生材料、P型退火材料和N型退火材料的霍耳参数、少子寿命等材料电学特性。研究发现，晶格失配导致Si基HgCdTe材料原生材料和N型退火材料迁移率低；Si基原生HgCdTe材料属于高补偿材料，但高补偿性并非材料的固有特性，通过P型退火可使材料变为低补偿材料，迁移率得到提高。采用分子束外延方法制备的3in Si基HgCdTe材料电学性能与GaAs基HgCdTe材料相比，性能还有待提高。改进分子束外延生长工艺提高HgCdTe质量，从而进一步提高迁移率，是Si基外延研究的关键。     

碲镉汞物理与化学钝化界面的AES研究

采用化学和物理方法分别在Hg1-xCdxTe (MCT)表面制备了阳极氟化膜、CdTe、ZnS和类金刚石薄膜(DLC)钝化层.采用俄歇光谱(AES)和红外透射光谱(IR)研究了这些钝化层与MCT之间的界面特性.结果表明与阳极氟化膜和CdTe膜相比,ZnS和DLC膜能较好地抑制MCT组元的外扩散.ZnS层中的Zn和S 易于向MCT内部扩散,而且发现在ZnS层中有O的存在,这可能是由于ZnS易与空气中水份发生作用所致.而DLC中C向MCT内表面扩散较少.MCT表面沉积DLC薄膜后红外透过率较ZnS有明显的提高.     

Si基HgCdTe材料的电学特性研究

文章研究了Si基分子束外延HgCdTe原生材料、P型退火材料和N型退火材料的霍耳参数、少子寿命等材料电学特性.研究发现,晶格失配导致Si基HgCdTe材料原生材料和N型退火材料迁移率低;Si基原生HgCdTe材料属于高补偿材料,但高补偿性并非材料的固有特性,通过P型退火可使材料变为低补偿材料,迁移率得到提高.采用分子束外延方法制备的3in Si基HgCdTe材料电学性能与GaAs基HgCdTe材料相比,性能还有待提高.改进分子束外延生长工艺提高HgCdTe质量,从而进一步提高迁移率,是Si基外延研究的关键.     

ZnS对HgCdTe器件的表面覆盖及其输运特性的影响

利用成熟的ＨｇＣｄＴｅ器件生产工艺制备了ＨｇＣｄＴｅＨａｌｌ器件,利用Ａｒ束溅射沉积技术在ＨｇＣｄＴｅＨａｌｌ器件表面实现了ＺｎＳ介质薄膜的代温生长;用低浊变磁场Ｈｌｌ测量技术对ＺｎＳ薄膜覆盖前后的Ｈａｌｌ器件输运特性进行了研究,分析了ＺｎＳ薄膜的沉积生长对器件中ＨｇＣｄＴｅ晶体表面、体内载流子的分布、迁移率的影响。实验证明,利用文中的Ａｒ＾＋束溅射沉积技术在ＨｇＣｄＴｅ器件表面进行ＺｎＳ介质膜生     

Si基HgCdTe材料的电学特性研究

文章研究了Si基分子束外延HgCdTe原生材料、P型退火材料和N型退火材料的霍耳参数、少子寿命等材料电学特性。研究发现，晶格失配导致Si基HgCdTe材料原生材料和N型退火材料迁移率低；Si基原生HgCdTe材料属于高补偿材料，但高补偿性并非材料的固有特性，通过P型退火可使材料变为低补偿材料，迁移率得到提高。采用分子束外延方法制备的3in Si基HgCdTe材料电学性能与GaAs基HgCdTe材料相比，性能还有待提高。改进分子束外延生长工艺提高HgCdTe质量，从而进一步提高迁移率，是Si基外延研究的关键。     

InSb阳极氧化膜界面特性研究

用阳极氧化的方法在InSb衬底上生长氧化膜,并在阳极氧化膜上镀Cr/Au电极以制备MOS器件,通过分析77 K时MOS器件C-V特性,得出InSb-阳极氧化膜界面的掺杂浓度、界面态密度,氧化层中的固定电荷密度可动电荷密度等重要参数,分析其界面特性和制备工艺的关系,为InSb表面的钝化工艺提供参考.     

n-HgCdTe光导器件的两种表面钝化研究

利用 Ar 束溅射沉积技术实现了 Cd Te薄膜的低温生长 ,利用电化学方法进行了 Hg Cd Te表面自身阳极氧化膜的生长 ,利用生长的 Cd Te介质膜和 Hg Cd Te表面自身阳极氧化膜对 n- Hg Cd Te光导器件进行了表面钝化 .对两种器件的电阻、各项性能指标进行了测量分析 ,实验表明得到的 Cd Te/ Hg Cd Te界面质量已达到器件实用化水平 .     

CdTe钝化膜溅射功率对HgCdTe器件性能的影响研究

采用不同的溅射功率在长波HgCdTe(碲镉汞)薄膜表面沉积了CdTe钝化膜,制备了相应的MIS器件和二极管器件,并对器件进行了I-V测试和C-V测试,研究了溅射功率对CdTe钝化膜和器件性能的影响.结果表明,CdTe钝化膜溅射功率由140 W升高到180 W后,沉积速率显著增加,由3.5 nm/min增加到了9.5 nm/min;HgCdTe/钝化层界面固定电荷面密度增大,由2.43×1011 cm-2增大到了2.83×1011 cm-2;慢界面态密度也随溅射功率的增加而增大.     

激光束诱导电流对HgCdTe器件的研究

HgCdTe红外探测器件是目前研究和使用的主要探测器件之一，pn结构是它的基本功能单元和提高性能的关键之一，由其列阵构成的焦平面是HgCdTe红外探测器件发展的重要方向。因此迫切需要一种方便可行的无损检测方法可以实现对焦平面列阵的在线信息反馈以及针对pn功能结构进行深入研究。激光束诱导电流(LBIC)即是一种以激光为     

离子束刻蚀HgCdTe环孔pn结I-V、RD-V特性的研究（下）

本文推导了一种可简便、准确、直观计算和分析pn结I-V特性的公式和方法,并应用该方法对两类典型HgCdTe环孔pn结的I-V、RD—V特性进行了计算和拟合;得到了表面欧姆（反型沟道）漏电导、二极管理想因子n随电压的分布等反映二极管结特性的重要参数。计算结果表明,对于长波HgCdTe光伏器件而言,表面漏电流在整个暗电流中所占的比重相当大,表面漏电流严重地制约着器件性能。HgCdTe材料的晶体缺陷会使二极管的理想因子n增大,从而使产生一复合电流及陷阱辅助隧穿电流增加。     

氢化非晶硅在器件表面钝化工艺上的应用

氢化非晶硅具有半绝缘、富含氢和电中性等特点。本文概述了非晶硅的表面钝化工艺及其钝化效果,对其钝化机理也进行了讨论.     

MIS隧道器件电流-电压特性的数值模拟

本文建立了MLS隧道器件的电流-电压特性的数值模拟程序,提出了一种新的计算方法:龙格-库塔数值积分与边界条件的预估-校正处理相结合的算法.利用建立的程序模拟计算了两种不同氧化层厚度的MIS隧道器件的电流-电压特性.对TiW/Si肖特基二极管,考虑了界面态的静态和动态影响,模拟特性和实验结果相比,令人满意的一致.