InSb与化学汽相淀积SiO_2间界面的X射线光电子能谱研究

一、引言窄禁带材料的MOS工艺需要寻找击穿特性合适的、化学稳定性好的高质量介质膜。但是大多数III—V族化合物半导体的原生氧化物化学计量比不稳定,组分不均匀,易水解。因此,近来大量的工作致力于发展与这些半导体的化学性质相适宜的淀积介质膜。低温化学汽相淀积(LTCVD)技术是制备这种介质膜的特别有希望的方法。在InSb单晶衬底上淀积SiO_2得到的化学系统,近来被推荐用于制备红外CCD成象列阵。SiO_2的稳定性、纯度加之工艺简单使这种介质膜颇具吸引力。研究得出的结论是,电性活泼的表面态仍然是因淀积时淀积物与原生氧化物之间的相互作用而引起的。文中采用x射线光电子能谱和较为缓和的化学腐蚀作纵向剖面分布,从而研究考察这种相互作用的化学本质。     

全单片InSb红外CCD列阵

在InSb上已制成全单片红外CCD列阵,其探测和读出功能已得到证实。已报道的器件是兼有MOS探测器和四相交迭栅、表面沟道CCD的20元线列。CCD为P沟,并用离子注入的平面p—n结作为胖零输入和电荷输出。其电荷转移效率为0.995,是受侧面表面势变化而非表面态限制的。转移栅时钟既可以使20元探测器的信号分多路输出,也可以使信号叠加,实现时间延迟积分。工作温度为65K、背景通量为10~(12)光子·秒~(-1)·厘米~(-2)时测得:积分时间5ms、多路模式工作的列阵的单元峰值探测率D~*>8×10~(11)cm·Hz~(1/2)W~(-1)、列阵的D~*平均值为6.4×10~(11)cm·Hz~(1/2)·W~(-1)。