文档介绍：中国科学院合肥物质科学研究院
硕士学位论文
AlGaN/GaN肖特基二极管的设计及关键工艺研究
姓名:陈家荣
申请学位级别:硕士
专业:凝聚态物理
指导教师:王玉琦
20070601
摘要随着半导体材料生长技术与器件制造技术的日益进步、特别是虯本文针对疓基器件中典型的整流器件——具有高反向击穿电压的高速金属/疓横向异质结肖特基二极管,以改进结构和优化性能为出发点,应,并讨论了这一效应导致的温度分布差异以及由此而来的电流、温度正反馈直至最后器件失效等危害。首次提出了采用多晶硅层的方法来有效地缓解电流集边研究了宽禁带半导体器件制备过程中的光刻,刻蚀,:金属/疓横向异质结肖特基二极管,电流集边效应,磁场辅助等离子体增强化学气相淀积,反应离子刻蚀分子束外延生长技术的日益完善,疓基器件在半导体行业得到广泛的应用。然而,随着应用过程中的深入,这一类器件的弱点也逐渐暴露出来,而这些弱点与器件的结构和制备工艺紧密相关。通过理论计算指出金属/疓横向异质结肖特基二极管中存在电流集边效效应,改善了金属/疓横向异质结肖特基二极管的电流均匀性。对自行研制的高密度等离子体增强化学气相淀积头从胱涌淌低车拇懦〗杏呕杓疲庖簧杓铺岣吡酥票钙骷谀的沉积速率和质量以及刻蚀速率和深宽比等。,并给出了比接触电阻和淀积参数。
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酶鬻第一章绪论R猐本章概述了灏氲继錑、牧系慕峁购突拘灾剩述了疓器件的发展现状、列举了几种广为应用的金属//骷牧系慕峁购托灾牧系慕峁在猇族二元化合物中,如果两种元素的电负性相差较大,则化台物倾向于形成纤锌矿结构较,,则化台物倾向于形成闪锌矿结构⒎较。对于邢诵靠蠛拖行靠罅街纸峁梗诵靠蠼峁左蜕列靠蠼峁右腉在应用分子束外延时通常以蓝宝石/3牡祝这种生长条件下的哂辛蕉猿菩缘南诵靠蠼峁埂6谠擞肏氢化物气相外延时,,表现出明显的压电性质,这在半导体器件研究中得到广泛的应用。因此。人们对餮芯康闹兀瑃蛴谙诵靠蠼峁沟腉材料。在下文中,除了特别注明,使用的均为纤锌矿结构的C扛鯣元胞内古有鲈凇牧系男灾牧系奈锢硇灾矢爬诔N孪挛锢硇灾饰榷ǎ羌嵊驳母呷鄣悴牧希鄣阍嘉如图尽例第一髀
、热导率高、具有自发极化和压电极化等。这些优良性质使牧瞎惴应用于大功率器件。节将着重介绍3牡椎钠骷闹匾Sτ煤头⒄骨熬啊谑椅孪禄灾史浅N榷ǎ蝗苡谒⑺岷图钊芤,。利用哪透葱裕嗣强梢栽诔N孪拢盟嵋汉退跛幕旌先芤喝コ鼼表面的氧化层,而不容易腐蚀谋砻妫庖坏阍贕器件的清洗工艺中尤为重要。采用融熔、蚱淙燃钊芤或混合溶液约叭菻:。。酸性溶液及混合溶液都能较快地腐蚀ゾВ嗫捎糜贕晶体的缺陷检测。表隨瓤斫氲继宀牧系奶匦员冉蟍晶体结构闪锌矿结构金刚石结构禁带宽度熔点比热·ā热导相对介电常数极化自发极化和压电无从虶炔牧系奈锢硇灾实谋冉现形颐强吹剑珿具有如下突出的性质:幕灾甐~.疓肖特基二极管的设计及关键工艺研究·.,.
激子复合过程占优势,如果重掺杂或载流子注入不是很大伽,在室可达到痸·,它具有很高的电子饱和速度,并受掺杂浓度影响不大,围内,直到频率下,它的迁移率和介电常数基本保持不变,这对制作微波器件非常有利。蟮慕矶仁沟迷诤艽笪露确段诒菊髟亓髯优ǘ群艿停这一性质使得它尤其在光探测器和高温电子器件中具有很低的暗电流和漏电流。料相比,宽禁带騙宓;,在布温下是自由激子控制着墓庵路⒐随着ぜ际醯娜找嫱晟疲珿的应用也不再局限于利用牧媳旧恚牧暇哂杏隚材料类似的纤锌矿结构,牧暇哂薪恚缱漂移速度高、击穿电场强、热导率高、化学性质稳定、抗辐照等特点,所以它也是制作高温、大功率、高频电子器件的理想材料。贖或合拢诟呶孪鲁氏植晃榷ㄌ匦裕贜:保护下却相对稳定,这一性质是采用生长匦肟悸堑降摹牡缪匦缪灾适侨嗣枪刈⒌闹饕R蛩亍>荼ǖ溃珿在室温下的电子迁移率外加场强为痗钡谋ズ偷缱铀俣