半绝缘GaAs材料中的Si、Be双重离子注入

GaAs集成电路要求FET有一致的夹断特性,而半绝缘GaAs衬底的质量对Si全离子注入的MESFET有着重大影响。这是由于高阻衬底中的Cr在离子注入和高温退火后的再分布,注入后载流子分布出现翘尾,使部分器件呈现出异常输出特性,表现为夹断电压偏高,小电流时跨导偏低,难以获得均匀的夹断电压。在N型有源层之下,用离子注入工艺形成一个隐埋的P型层,可以大大改善夹断电压的均匀性。已有报道,通过在沟道层和衬底之间引入一P型层,亚微米栅GaAs MSFET的短沟道效应有效地被抑制了,背栅效应对于GaAs集成电路无疑是有害的,模拟计算也表明,使用近补偿的衬底材料或缓冲层可使背栅沟道电容减至最小。     

砷化镓注锡的红宝石脉冲激光退火

一、引言 半导体经离子注入后,需经热退火使注入过程引起的晶格损伤得到恢复,同时使注入杂质活化,才能获得良好的电特性。但是热退火有许多的局限性,如高剂量注入所产生的晶格损伤得不到充分恢复,衬底材料的少子寿命与扩散长度会严重下降,对化学稳定性较差的化合物半导体,还会引起分解与     

Ga_(1-x)Al_xAs/GaAs异质结构二维电子气晶体管(TEGFET)

制备了耗尽型和增强型TEGFET,耗尽TEGFE单栅长1μm,其室温跨导g_m=90mS/mm;双栅栅长均为2μm。g_m=75mS/mm。双栅的结果优于本实验室相同结构与尺寸的离子注入型常规双栅MESFET与高掺杂沟道MIS结构肖特基势垒FET的实验结果。双栅耗尽型器件在77K下跨导增加到1.7倍。双栅增强型的TEGFET在室温0.6V栅偏压下,g_m=63mS/mm,在77K下增加到1.4倍。如器件中出现平行电导时,则器件性能退化,它不但使跨导降低,且随栅编压变化很大。文中讨论了这一现象。     

用离子注入在GaAs中形成高浓度超薄有源层

高浓度浅结是高速砷化镓MESFET的重要技术.我们采用透过氮化硅薄膜进行Si离子注入的方法研制了载流子浓度大于10~(15)cm~(-3)的薄形有源层(<1000A).试验结果表明,氮化硅膜的厚度基本等于载流子浓度峰值位置向衬底表面移动的距离;高剂量(>10~(15)cm~(-2)),低能量,(<80keV)和较厚的氮化硅可以制得符合要求的薄形有源层.     

WSi_x薄膜及其与GaAs接触的特性

本文研究了用RF 溅射法形成之不同化学组份的WSi_x薄膜在退火前后的电阻率和内应力及WSi_x/n-GaAs肖特基接触的特性.结果表明:x的变化对薄膜及肖特基接触特性有严重影响,当x=0.62时.给出可耐800℃退火、具有高温稳定性的WSi_x/n-GaAs肖特基接触(φ_B=0.8eV,n=1.1),并在WSi_x栅自对准GaAs MESFET中取得了应用.     

Si离子注入GaAs的红外快速退火

研究了适用于GaAs离子注入材料的石墨红外快速热退火方法,对Si~+注入GaAs材料进行950℃,6秒快速退火。从测得的电学特性,DLTS和GaAs MESFET的研究结果表明,红外快速热退火工艺可获得高质量的有源层以及抑制电子陷阱EL2的外扩散。     

GaAs/Al_xGa_(1-x)As调制掺杂材料的高温退火特性

本文对调制掺杂GaAs/Al_xGa_(1-x)As异质结材料进行无包封过砷压下高温退火。与未经退火材料相比较,高温退火会引起调制掺杂材料的电学性质明显退化.基于Hall和I-V特性测量结果,对造成二维电子气(2-DEG)迁移率下降的原因进行了分析和讨论.     

分子束外延GaAs中的Sn受主态

用4K光致发光研究了掺Sn分子束外延GaAs中Sn原子的占位.结果表明在固定As_4/Ga束流比下,高温生长会引起 GaAs:Sn外延层中 Sn受主态的增强.与之有关的1.507eV,1.35eV两发射峰分别为束缚在中性Sn受主上的电子空穴对的辐射复合(S_n~o,X)和自由电子与束缚空穴间的跃迁(D~o,S_n~o).     

P埋层GaAs MESFET研究

本文采用在半绝缘GaAs衬底中离子注入Be,于沟道有源层下引入P型埋层技术,制成P埋层GaAs MESPET(PB-GaAs MESFET).实验结果表明,PB-GaAs MESFET不仅使衬底上器件夹断电压的均匀性大为改善,而且使跨导增加,背栅效应减小.文中给出了PB-GaAsMESFET理论特性的计算和工艺设计.