n-ZnO/p-Si异质结UV增强型光电探测器的研究

采用平面工艺,在p+-Si背底上电子束蒸发Al制作欧姆电极,在p-Si外延层上溅射掺Al的 ZnO薄膜,再蒸发Al作有源区欧姆电极,研制成n-ZnO/p-Si异质结UV(ultraviolet)增强型光电探测器。测试结果表明:器件明显增强了200～400 nm紫外光的响应,同时保持了传统的Si探测器对波长大于400 nm波段的光谱响应,在330,420,468、525 nm附近有四个明显的光谱峰值响应。器件光致发光谱(PL)在371 nm处有发光峰值。

宽禁带SiC肖特基势垒二极管的研制

采用微电子平面工艺 ,高真空电子束蒸发金属Ni作肖特基接触 ,多层金属Ni、Ti、Ag合金作欧姆接触 ,SiO2 绝缘环隔离减小高压电场集边效应等技术 ,制作出Ni/4H SiC肖特基势垒二极管 (SBD) .该器件在室温下反向击穿电压大于 450V ,对应漏电流为 6× 1 0 -6 A .并对实验结果进行分析模拟 ,理想因子为 1 .73 ,肖特基势垒高度为 1 .2 5V ,实验表明 ,该器件具有较好的正向整流特性和较小的反向漏电流 .

ZnO欧姆电极制备与n-ZnO/p-Si异质结紫外光电特性

基于ZnO形成的机理,运用半导体能带理论,分析了金属和ZnO的欧姆接触和肖特基接触特性;在p-Si衬底上,采用直流及射频溅射获得掺Al的ZnO薄膜;用电子束蒸发In/Ag、In/Al、Ti/Au,微电子光刻工艺制作范德堡、传输线、梳状电极和n-ZnO/p-Si异质结UV增强光电探测器,并在200～500℃时,在氩气保护下制作合金样品,测量样品的I-V特性、电阻率、载流子浓度、异质PN结的UV光谱响应,以及对XPS结构组分进行分析等.测试结果表明,采用金属功函数低的In、Ti做中间导电层,并在400℃退火合金后,In/Ag、In/Al、Ti/Au与n-ZnO薄膜形成了良好的欧姆接触.

范德堡方法在ZnO薄膜测试中的应用

近年来 ,随着对宽禁带半导体材料 ,氧化锌薄膜研究的快速发展 ,对其电学性质的研究也显得尤为重要。主要介绍范德堡方法在ZnO薄膜电学性质测量中的应用 。

4H-SiC肖特基势垒二极管温度特性研究

采用平面工艺 ,用高真空电子束分别蒸发金属Ni、Ti做肖特基接触 ,采用多层金属Ni、Ti、Ag合金做欧姆接触 ,制作出Ni/ 4H SiC、Ti/ 4H SiC肖特基势垒二极管(SBD) .研究了在 - 1 0 0～ 50 0℃之间器件正向直流压降与温度变化的关系 .实验表明 :当通过肖特基势垒二极管的正向电流恒定时 ,器件正向直流压降随温度变化具有线性关系 ,斜率约为 1 .8mV/℃ ,由此 ,提出了以 4H

SiC缓冲层对Si表面生长的ZnO薄膜结构和光电性能的改善

用脉冲激光沉积(PLD)技术制备了ZnO/SiC/Si和ZnO/Si薄膜并制成了紫外探测器。利用X射线衍射(XRD),光致发光(PL)谱,I-V曲线和光电响应谱对薄膜的结构和光电性能进行了研究。实验结果表明:SiC缓冲层改善了ZnO薄膜的结晶质量和光电性能,其原因可能是SiC作为柔性衬底能够减少ZnO与Si之间大的晶格失配和热失配导致的界面缺陷和界面态。

一种SiC高温温度传感器

理论表明,当流过SiC肖特基势垒二极管的正向电流恒定时,在一定温度范围内,器件两端的正向压降与温度变化之间存在线性关系。利用此特性,可以制造SiC高温温度传感器。阐述了SiC高温温度传感器的工作原理、结构特点和工艺过程,介绍了传感器系统的结构。系统的测温范围在0～500℃,测量准确度可达0.5℃。

Au/n-ZnO/p-Si结构的紫外增强型光电三极管的研制(英文)

研究和制作了一种新型Au／n-ZnO／p-Si结构的肖特基发射极、异质结集电极紫外增疆双极型光电三极管．分析了器件原理，测试了I-V特性、C-V特性以及器件的光谱响应，从200到400nm的紫夕流响应灵敏度得到明显增强而对大于400nm的可见光的响应特性得到保留。实验显示Au／n-ZnO／p-Si结构的紫外增强型的光电三极管对紫外光的响应明显增强，对371nm波长的紫外光的灵敏度是普通n-ZnO／p-Si异质结紫外光电二极管道的5～10倍．

SiC肖特基紫外光电探测器的研制

采用微电子平面工艺,用宽禁带半导体n 4H SiC和金属Au(或Ni)形成肖特基接触,Ti、Ni、Ag合金在背底作欧姆接触,制备出Au/n 4H SiC和Ni/n 4H SiC肖特基紫外光电探测器。测试分析了这两种器件的光谱响应特性及其I V特性。其光谱响应范围均是200～400nm,室温无偏压下,Au/n 4H SiC的光谱响应峰值在310nm,光谱响应半宽是73nm,室温7V偏压下光谱响应峰值86.72mA/W,量子效率可达37.15%,Ni/n 4H SiC相应的参数分别为300nm、83nm、45.84mA/W及18.98%。Au/n 4H SiC室温下正向开启电压0.81V,Ni/n 4H SiC是0.52V,两者反向击穿电压均大于200V,反向漏电流小于1×10-10A。

碳化硅紫外探测器的研究

采用宽禁带半导体n 4H SiC和金属Au作肖特基接触 ,TiNiAg合金作背底形成欧姆接触 ,研制出Au/n 4H SiC肖特基紫外探测器 .测试分析了该器件的光谱响应特性 :响应范围为 2 0 0～ 4 0 0nm之间 ;在室温无偏压下 ,响应峰值在 31 0nm处 ,响应半宽为 85nm .同时测试分析了该器件的I V特性 :在室温下 ,正向开启电压为 0 .8V ,反向击穿电压大于 2 0 0V ,反向漏电流小于 1 0 -10 A ;工作温度大于 2 50℃ .实验表明 ,Au/n 4H

SiC紫外光电探测器高反压下增益性能的研究

用宽禁带半导体n4HSiC和金属Au作肖特基接触,Ti、Ni、Ag合金作背底,形成欧姆接触,研制出Au/n4HSiC肖特基紫外探测器。文章测试并分析了器件在高压下的紫外光电响应的高增益特性,反压150V下,增益可达到3.8×104。在高反压下(100V以上),探测器的光谱响应曲线出现了锐上升和锐截止,在260～380nm之间,有非常平稳的光谱响应;在高温533K无偏压下,紫外响应特性仍然保持良好。

SiC基的高性能紫外光电探测器

用宽禁带半导体n-4H-SiC和金属Au作肖特基接触,Ti,Ni,Ag合金作背底形成欧姆接触,研制出Au/n4H-SiC肖特基紫外探测器.测试分析了器件在高温高压下的光谱响应特性,响应范围在200～400nm之间,室温无偏压下,响应峰值在320nm,响应半宽为82nm.在高反压下(100V以上)探测器的光谱响应曲线出现了锐上升和锐截止,在260～380nm之间有非常平稳的光谱响应;在高温533K无偏压下,紫外响应特性仍然保持良好.

Cu(In,Ga)3Se5薄膜的结构及其缺陷研究

讨论了Ga含量对四元有序缺陷化合物Cu(In,Ga)3Se5薄膜结构的影响.Ga含量的增加引起晶格扭曲系数η近似按抛物线形式增加,而其晶格常数a与c呈线性减小趋势,同时(112),(220)/(204)等主衍射峰的位置和强度呈现显著的改变.而样品厚度的改变会导致薄膜中存在不同的内应力,最终对薄膜的结构产生了显著影响.

基于C代码的PSpice器件模型的实现方法

介绍了基于C代码的器件建模方法。该方法充分利用了PSpice新提供的器件方程开发包中的源代码,能以简单方便的方式实现仿真速度快、精度高的器件模型。以碳化硅器件模型的开发为例,详细介绍了C代码建模方法的实现过程。

不同衬底材料的ZnO/Si异质结I-V及光电特性

采用脉冲激光沉积(PLD)技术和微电子平面工艺,用不同表面掺杂的Si作为衬底制备了ZnO/Si异质结,并且以p-Si(p-)为衬底制备了ZnO(含Mn0.2%)/Si异质结、包含SiC缓冲层的ZnO/SiC/Si和ZnO(含Mn0.2%)/SiC/Si结构,测试了样品的XRD曲线、I-V特性曲线和P-E(光电响应)特性曲线.结果发现ZnO/n-Si结有很低的反向暗电流,SiC缓冲层能提高反向击穿电压,ZnO/p-Si(p+)异质结能有较强的光电响应,ZnO/n-Si(n-)更适合作为大波段区间的光探测器.还发现波长470,480,490nm处类似于声子伴线的光谱结构.

以硅为衬底的ZnO p-n结的制备及其结构、光学和电学特性

分别在n型半绝缘Si、弱n (n )以及强n (n+ )型Si片 (1 0 0 )面上用射频磁控反应溅射法和直流磁控反应溅射法制备了p型ZnO薄膜以及ZnO同质p n结。其中在生长p型ZnO时 ,反应室中通以过量的氧。对上述p型和n型ZnO薄膜进行了X射线衍射测量 ,在 34.1°附近得到了 0 .3°左右半峰全宽的ZnO(0 0 2 )衍射峰。ZnO薄膜的原子力显微镜图像上可见六角型的自组装结构。阴极射线荧光的测量显示了位于 390nm的紫外特征峰。用I V特性仪测量了上述ZnOp n结原型器件的I V电学输运曲线 ,其正向显示了约为 1 .1V的阈值 ,与日美科研人员用直流溅射和扩散法制备的ZnOp n结相似 。

基于单片机和CPLD的串行通信帧协议转换系统

介绍一种基于MCS5 1单片机和Altera公司的MAX70 0 0S系列CPLD的全双工异步串行通信帧协议转换系统的设计与实现。重点介绍了异步串行通信收发器 (UART)的CPLD实现 ;以及单片机在未知待接收串行通信帧的帧长和界定符的情况下 ,对串行数据流按时域分帧的方法。

ZnO同质p-n结的研究

调节反应气体中O2的比例和RF电源的功率可以增加本征施主V0的形成焓,降低本征受主VZn和Oi的形成焓,制备出p型ZnO薄膜;采用掺杂金属Al制备出低电阻n型ZnO薄膜,在此基础上得到性能可观的ZnO同质p-n结.

Au／4H-SiC肖特基UV光电二极管的温度特性

采用微电子平面工艺,高真空电子束蒸发金属Au做肖特基接触,多层金属Ni、Ti、Ag合金 在背底上做欧姆接触,制作出Au／n-4H-SiC肖特基势垒紫外光电二极管(Uv-SBD)。测试并分析了在不同温 度下该器件的I-V特性及光谱响应特性。实验表明:器件高温下有较低的反向漏电流,正向开启电压下降速度 为-1．2 mV／℃;波长响应范围为200-400 nm,在23℃和260℃时,光谱响应峰值分别出现在320 nm和 330 nm,每100℃波长红移约4 nm;响应灵敏度随温度升高而降低,平均每100℃降低2倍。

Au/n-ZnO/p-SiC紫外探测器的研制和特性分析

采用宽禁带半导体n-ZnO和金属Au作肖特基接触,n-ZnO和同为宽禁带半导体p-SiC形成异质结,Ti,Ni,Ag合金作背底形成欧姆接触,研制出Au/n-ZnO/p-SiC结构的紫外探测器.测试分析了该器件的光谱响应特性,响应范围为200～400nm,在室温和一定反偏压下,响应峰值为313nm,半宽为65nm.同时测试分析了该器件的I-V特性,室温下,反向工作电压大于5V,反向击穿电压为70V.实验表明,此结构紫外探测器具有良好的紫外响应特性以及较低的反向漏电流和结电容.