65nm自对准栅PM-Al_(0.48)In_(0.52)As/Ga_(0.20)In_(0.80)As HEMT

<正>《IEEE EDL》1992年3月报道了美国休斯研究实验室截止频率达300GHz的65nm自对准栅PM—Al_(0.48)In_(0.52)As/Ga_(0.20)In_(0.80)As HEMT的工作。 为了提高FET器件的使用频率范围和工作速度,一般采用降低栅长的办法。但是当栅长进入亚0.1 μm区域以后,单靠缩小栅长已不能提高器件的截止频率和工作速度,寄生效应成了限制本征速度的主要问题。近期工作表明,对于栅长小于0.1 μm的FET,提高跨导可以改善     

非对称In_(0.53)Ga_(0.47)As/In_(0.52)Al_(0.48)As量子阱的零场自旋分裂能与高场g因子（英文）

研究了非对称In_(0.53)Ga_(0.47)As/In_(0.52)Al_(0.48)As量子阱中二维电子气的磁输运性质,所测量的样品的径向磁阻R_(xx)的Shubinikov-de Haas振荡没有呈现出拍频的特征。通过测量样品的反弱局域效应提取了其零场自旋分裂能并通过对自旋分裂的R_(xx)双峰间距随倾斜角度θ的依赖关系的拟合提取了高场下的有效g因子。样品的Dingle plot图呈现非线性的特征,这可以归因于来自样品衬底附近的掺杂Be原子的长程势散射效应     

In_(0.15)Ga_(0.85)As/GaAs和GaAs/Al_(0.3)Ga_(0.7)As量子阱的静压下光致发光的对照研究

在77K,0—60kbar范围内对在同一衬底上生长的In_(0.15)Ga_(0.85)As/GaAs和GaAs/Al_(0.3)Ga_(0.7)As量子阱的静压下的光致发光进行了对照研究。在GaAs/Al_(0.3)Ga_(0.7)As量子阱中同时观察到导带到轻重空穴子带的跃迁。而在In_(0.15)Ga_(0.85)As/GaAs阱中只观察到导带到重空穴子带的跃迁。与GaAs/Al_(0.3)Ga_(0.7)As的情况相反,In_(0.15)Ga_(0.85)As/GaAs 量子阱的光致发光峰的压力系数随阱宽的减小而增加。在压力大于48kbar时观察到多个与间接跃迁有关的发光峰,对此进行了简短的讨论。     

InP(100)面上AlInAs/InGaAs调制掺杂结构生长

本文叙述了在InP(100)面上外廷生长Al_(0.48)In_(0.52)As/Ga_(0.47)In_(0.53)As调制掺杂结构,采用RHEED强度振荡、x光双晶衍射、束流计定标等手段实现了对材料组分的严格控制。HEMT器件的结果为:单位跨导g_m=200mS/min,最大截止频率43GHz。     

InP衬底上Ga_(0.47)In_(0.53)As/InP液相外延生长

用液相外廷获得了与InP晶格匹配的Ga_(0.47),In_(0.53)As单晶外延层.本文叙述在(100)和(111)InP衬底上Ga_(0.47)In_(0.53)As/InP液相外延生长方法.用常规滑动舟工艺生长的这种外延层,其表面光亮,Ga的组分x=0.46～0.48,晶格失配率小于2.77×10~(-4),禁带宽度E_g=0.74～0.75eV.使用这种Ga_(0.47)In_(0.53)As/InP/InP(衬底)材料研制的长波长光电探测器,在波长为0.9～1.7μm范围内测出了光谱响应曲线,在1.55μm处呈现峰值.     

Ga_(0.47)In_(0.53)As/SiO_2与Ga_(0.47)In_(0.53)As/Al_2O_3的界面性质

本文研究了GaInAs/SiO_2与GaInAs/Al_2O_3的界面性质.采用PECVD技术以TEOS为源以及采用MOCVD技术以Al(OC_3H_1)_3为源在n~+-InP衬底的n-Ga_(0.47) In_(0.33)As外延层上淀积了/SiO_2和Al_2O_3,制备成MIS结构.结果表明这些MIS结构具有良好的C-V特性,SiO_2/GaInAs界面在密度最低达 2.4×10~(11)cm~2·eV~(?),氧化物陷阱电荷密度达10~(?)～10~(10)cm~2,观察到GaInAs/SiO,结构中的深能级位置为E_c-E_T=0.39eV.GaInAs/Al_2O_3结构中的深能级位置为E_c=E_T=0.41eV.     

f_T超过300GHz的650 自对准栅PHEMT

<正> 这种器件的外延结构,是在半绝缘InP衬底上用Riber2300 MBE系统生长的,由Al_(0.48)In_(0.52)As缓冲层(2500 )、晶格匹配的Ga_(0.47)In_(0.53)As“前置沟道”(Pre-channel,125 )、窄的赝配Ga_(0.20)In_(0.80)As沟道(75 )、     

Fabrication of a 120 nm gate-length lattice-matched InGaAs/InAlAs InP-based HEMT

A new PMMA/PMGI/ZEP520/PMGI four-layer resistor electron beam lithography technology is successfully developed and used to fabricate a 120 nm gate-length lattice-matched In_(0.53)Ga_(0.47)As/In_(0.52)Al_(0.48) As InP-based HEMT,of which the material structure is successfully designed and optimized by our group.A 980 nm ultra-wide T-gate head,which is nearly as wide as 8 times the gatefoot(120 nm),is successfully obtained,and the excellent T-gate profile greatly reduces the parasitic resistance and capaci...     

In_(0.53)Ga_(0.47)As MSM光电探测器光电响应速度研究

本文通过分析In_(0.53)Ga_(0.47)As材料的电子漂移速度与电场的非线性关系,研究了In_(0.53)Ga_(0.47)As金属-半导体-金属光电探测器(MSM-PD)的光电响应与指状电极间距离、光吸收层杂质浓度及工作电压之间的关系。研究结果表明、光电响应速度存在最佳值。用计算机辅助分析得到的In_(0.53)Ga_(0.47)As MSM-PD的光电响应时间与偏置电压的关系与实验器件实测结果相一致。研究结果为设计高速响应In_(0.53)Ga_(0.47)As MSM-PD及建立器件光电响应模型提供了依据。     

In_(0.53)Ga_(0.47)As/InP异质结的深能级

我们报道关于用液相外延生长的In_(0.53)Ga_(0.47)As/InP异质结雪崩光电二极管中的深能级。使用导纳光谱学和静态电容-电压枝术鉴别并研究了两个电子能级。发现一个能级仅位于InP层中,是激活能∈_(1A)=0.20±0.02ev的类似受主能级,其体密度为N_(1A)≈10~(15)cm~(-3)。该陷阱密度在In_(0.53).Ga_(0.47)As/InP异质界面上急剧升高到该区域内的背景载流子浓度的10倍左右。由于能带之间的排斥,在低温下陷阱的填充使得在异质界面上导带不连续从△∈_(?)=0.19ev降低到0.03ev。而第二个陷阱仅呈现In_(0.53)Ga_(0.47)As特性,其激活能∈_(tB)=0.16±0.01ev,体密度在3×10~(13)cm~(-3)和8×10~(13)cm~(-3)之间。     

In_(0.53)Ga_(0.47)As的液相外延生长

用液相外延的方法在(100)取向的InP衬底上生长了晶格匹配的In_(0.53)Ga_(0.47)s.采用普通的原材料,经过适当的处理工艺,已经获得室温载流子密度为(5-10)×10~(15)cm~(-3),电子迁移率高达9450cm~2/V·s的In_(0.53)Ga_(0.47)As外延层.     

Ga_(0.47)In_(0.53)As:制作光电探测器的三元半导体

采用Ga_(0.47)In_(0.53)As,可制作快速、暗电流低和量子效率高的光电探测器。本文将从这种三元系光电探测器的设计和工作性能两个方面叙述与晶体生长和载流子输运有关的物理特性。结果表明:Ga_(0.47),In_(0.53)As是制作一些重要半导体器件的好材料。与其它半导体光电二极管相此,Ga_(0.47),In_(0.53)As光电探测器也是1.0～1.7μm波段极为灵敏的探测器。人们可以指望,在1.55μm低损耗(α<0.3dB·Km~(-1))、低色散光纤数字传输线路中,采用这样的探测器可以使以100Mb/S、无中继的传输线距离超过150公里。     

120-nm gate-length In0.7Ga0.3As/In0.52Al0.48As InP-based HEMT

120 nm gate-length In_(0.7)Ga_(0.3)As/In_(0.52)Al_(0.48) As InP-based high electron mobility transitions(HEMTs) are fabricated by a new T-shaped gate electron beam lithograph(EBL) technology,which is achieved by the use of a PMMA/PMGI/ZEP520/PMGI four-layer photoresistor stack.These devices also demonstrate excellent DC and RF characteristics:the transconductance,maximum saturation drain-to-source current,threshold voltage,maximum current gain frequency,and maximum power-gain cutoff frequency of InGaAs/I...     

In_(0.53)Ga_(0.47)As光电PIN二极管

<正>特点 掺Sn的InP衬底上生长In_(0.53)Ga_(0.47)As液相外延材料,正面光注入型台式结构,Zn扩散形成PN结.用途 光纤通讯     

用于高性能MESFET的高迁移率In_(0.53)Ga_(0.47)As

用液相外延法生长了高纯 In_(0·53)Ga_(0·47)As 外延层,其室温电子迁移率高至13,800cm~2/v·s,相应的净电子浓度在10~(15)cm~(-3)的低端。至今所测得的最高78°K 迁移率约70,000cm~2/v·s,其净电子浓度为3.4×10~(14)cm~(-3)。这样高的迁移率能显著改善常断型 FET 的性能。推导出 In_(0·53)Ga_(0·47)As 的肖特基势垒高度约0.28ev,这就使栅极漏泄较大。提出一种新结构,它能减小栅极漏泄,并且,即使正栅偏压很小时,也能把电子限制到 In_(0·53)As 沟道内。这种结构是在 InGaAs 沟道与金属栅之间用了一层 n~--InP 外延层。     

0.35μm栅长的GaAs和GaInAs HEMT的理论比较

<正> 用GaAs/Al_(0.32)Ga_(0.68)As,In_(0.15)Ga_(0.85)As/Al_(0.15)Ga_(0.85)As和Ga_(0.47)In_(0.53)As/Al_(0.48)In_(0.52)As三种不同材料系统制作了栅长几乎都为0.35μm的HEMT,我们报道了对这三种HEMT性能所做的理论研究结果。采用综合Morite Carlo模型进行计算,该模型包括实空间转移的整个过程:二维电子气输运特性、不稳定输运及由Poisson方程独立解得到的二维电场分布。根据Ⅰ-Ⅴ特性、跨导和截止频率的测试结果,比较了每种器件的性能。采用这种方法可以完全区别材料参数对器件性能的影响,并将它们分别弄清楚。结果表明,采用InGaAs材料制作的器件的工作性能比传统的GaAs/AlGaAs器件好     

数字递变异变赝衬底上2.6μm In0.83Ga0.17As/InP光电探测器的性能改进

研究了In_(0. 83)Al_(0. 17)As/In_(0. 52)Al_(0. 48)As数字递变异变缓冲层结构(DGMB)的总周期数对2. 6μm延伸波长In_(0. 83)Ga_(0. 17)As光电二极管性能的影响.实验表明,在保持总缓冲层厚度不变的情况下,通过将在InP衬底上生长的In_(0. 83)Al_(0. 17)As/In_(0. 52)Al_(0. 48)As DGMB结构的总周期数从19增加到38,其上所生长的In_(0. 83)Ga_(0. 17) As/In_(0. 83)Al_(0. 17)As光电二极管材料层的晶体质量得到了显著改善.对于在总周期数为38的DGMB上外延的In_(0. 83)Ga_(0. 17)As光电二极管,观察到其应变弛豫度增加到99. 8%,表面粗糙度降低,光致发光强度和光响应度均增强,同时暗电流水平被显著抑制.这些结果表明,随着总周期数目的增加,DGMB可以更有效地抑制穿透位错的传递并降低残余缺陷密度.     

三元合金In_(0.53)Ga_(0.47)As迁移率的研究

<正> 本文对在(100)InP衬底上生长的晶格匹配的三元合金In_(0.53)Ga_(0.47)As的电子迁移率进行了研究,从理论上分析了影响电子迁移率的主要散射机构:极化光学声子散射,电离杂质散射,合金散射。并得出了有关结论。 半导体材料在低场下,平均漂移速度的大小与电场强度成正比,v_d=uε,迁移率的大小与温度、载流子浓度、材料的类别等有关,微观上则与各种散射因素相关,本文讨论的是在一定的温度区间(77～300K)、一定的杂质浓度(n～10~(16)cm~(-3))下,三元合金In_(0.53)Ga_(0.47)As的电子迁移率与几种主要的散射机构之间的关系。     

应变超晶格In_(0.15)Ga_(0.85)As/GaAs的电镜和光谱研究

用光调制反射谱和透射电镜技术研究分子束外延生长的应变超晶格In_(0.15)Ga_(0.85)As/GaAs,并讨论了实验结果。     

测量InP和Ga_(0.47)In_(0.53)As的内价带吸收

内价带吸收(IBA)对确定长波长半导体激光器的微分量子效率是重要的,而对确定其阈值电流就不那么重要。在此,报道了洲量Ga_(·47)In_(·53)As和InP的IBA的频谱特性及IBA对温度的依赖性。测试材料两边是晶格匹配于InP的Ga_xIn_(1-x)As_yP_(1-y)组份。用半绝缘掺Fe衬底上生长的～15μm厚外延层,就能进行Ga_(·47)In_(·53)As的IBA测量。通过霍尔测景确定每种样品的载流子密度。从远红外到能隙所记录的吸收光谱表明,在1～2μm区间主要吸收是空穴从浓空穴带