硅P-N/绝缘层/金属(P-N-I-M)结构器件的研制

一、引言 近年来硅P-N/绝缘层/金属(P-N-I-M)四层结构的负阻开关器件已得到广泛研究。这种器件最主要的特征是:高速开关(开关速度达1ns),高度光灵敏性,适于集成化,制造工艺简单。因而目前已做成光高速开关器件、ROM、RAM及单块移位寄存器等。本文介绍了我们研制的两端和三端开关器件及可能的应用。 二、器件结构及其工作原理 该器件的基本结构如图1所示,其中绝缘层很薄(d_0<30A)。我们可以把它看作是一个PNP晶体管和MIS二极管组成的复合结构。PNP晶体管发射区是P~ ,基区是N型外延层(基极开路),收集极是半导体N型层和绝缘层界面。它的工作原理类似PNPN二极管。其