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6英寸碳化硅外延片小坑缺陷研究
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作者 李帅 房玉龙 +6 位作者 芦伟立 王健 郝文嘉 李建涛 陈宏泰 王波 牛晨亮 《微纳电子技术》 CAS 2024年第7期86-92,共7页
随着碳化硅(SiC)功率器件在新能源汽车、光伏产业、高压输电和智能充电桩等下游领域需求的爆发式增长,对高质量、低缺陷密度SiC外延材料提出了迫切需求。有研究表明,小坑缺陷可能引起器件漏电流增大,影响SiC金属氧化物半导体场效应晶体... 随着碳化硅(SiC)功率器件在新能源汽车、光伏产业、高压输电和智能充电桩等下游领域需求的爆发式增长,对高质量、低缺陷密度SiC外延材料提出了迫切需求。有研究表明,小坑缺陷可能引起器件漏电流增大,影响SiC金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)栅氧可靠性,因此对外延材料小坑缺陷的研究成为热点之一。采用单片水平式SiC外延设备,在6英寸(1英寸=2.54 cm)偏4°SiC衬底上生长4H-SiC外延层,系统研究了外延工艺对小坑缺陷的影响。采用表面缺陷测试仪对外延层小坑缺陷形貌和数量进行表征,利用表面缺陷测试仪的同步定位系统研究了小坑缺陷的起源与形成机理。研究结果表明,通过优化碳硅比和生长温度,有效降低了4H-SiC外延层小坑缺陷密度,小坑缺陷密度可控制在25 cm^(-2)以下,实现了低缺陷密度的高质量外延材料生长。 展开更多
关键词 4H-SIC 小坑缺陷 高质量外延 碳硅比 生长温度
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10 Gbit/s InGaAs/InP雪崩光电二极管 被引量:1
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作者 尹顺政 郝文嘉 +4 位作者 张宇 于浩 李庆伟 赵润 车相辉 《半导体技术》 CSCD 北大核心 2017年第7期516-520,共5页
基于InGaAs/InP吸收区、渐变区、电荷区和倍增区分离雪崩光电二极管(SAGCM APD)器件结构,利用数值计算方法,模拟了各层参数对器件频率响应特性的影响。模拟结果表明,吸收层、倍增层厚度及电荷层面电荷密度可影响器件的-3dB带宽;随增益... 基于InGaAs/InP吸收区、渐变区、电荷区和倍增区分离雪崩光电二极管(SAGCM APD)器件结构,利用数值计算方法,模拟了各层参数对器件频率响应特性的影响。模拟结果表明,吸收层、倍增层厚度及电荷层面电荷密度可影响器件的-3dB带宽;随增益的增加,器件带宽会逐渐降低;电荷层面电荷密度对器件击穿电压有明显影响。结合此模拟结果,制作出了高速InGaAs/InP雪崩光电二极管,并对器件进行了封装测试。测试结果表明,该结果与模拟结果相吻合。器件击穿电压为30V;在倍增因子为1时,器件响应度大于0.8A/W;在倍增因子为9时,器件暗电流小于10nA,-3dB带宽大于10GHz,其性能满足10Gbit/s光纤通信应用要求。 展开更多
关键词 INGAAS/INP 吸收区、渐变区、电荷区和倍增区分离雪崩光电二极管(SAGCM APD) 雪崩 频率响应 光通信
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InP基光电探测器材料的MOCVD锌扩散
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作者 张宇 于浩 +5 位作者 郝文嘉 车相辉 尹顺正 齐利芳 赵润 陈宏泰 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期300-304,共5页
锌(Zn)扩散是制作InP基光电探测器(PD)的重要工艺过程。分析了锌扩散的机制,利用金属有机化学气相沉积(MOCVD)设备对InP基PD及雪崩光电探测器(APD)材料进行了锌扩散,由于MOCVD设备具有精确的温度控制系统,所以该扩散工艺具有简单、均匀... 锌(Zn)扩散是制作InP基光电探测器(PD)的重要工艺过程。分析了锌扩散的机制,利用金属有机化学气相沉积(MOCVD)设备对InP基PD及雪崩光电探测器(APD)材料进行了锌扩散,由于MOCVD设备具有精确的温度控制系统,所以该扩散工艺具有简单、均匀性好、重复性好的优点。对于扩散后的样品,采用电化学C-V方法和扫描电子显微镜(SEM)等测试分析手段,研究了退火、扩散温度、扩散源体积流量和反应室压力等主要工艺参数对InP材料扩散速率和载流子浓度的影响,并将该锌扩散工艺应用于InP基光电探测器和雪崩光电探测器的器件制作中,得到了优异的器件性能结果。 展开更多
关键词 锌扩散 金属有机化学气相沉积(MOCVD) INP 光电探测器 扩散速率
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基于MOCVD生长材料的高电流密度太赫兹共振隧穿二极管 被引量:2
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作者 车相辉 梁士雄 +5 位作者 张立森 顾国栋 郝文嘉 杨大宝 陈宏泰 冯志红 《电子技术应用》 2019年第8期32-33,39,共3页
为获得高功率的太赫兹共振隧穿器件,优化设计了AlAs/InGaAs/AlAs共振遂穿二极管材料结构,在国内首次采用MOCVD设备在半绝缘InP单晶片上生长了RTD外延材料。利用接触光刻工艺和空气桥搭接技术,制作了InP基共振遂穿二极管器件。并在室温... 为获得高功率的太赫兹共振隧穿器件,优化设计了AlAs/InGaAs/AlAs共振遂穿二极管材料结构,在国内首次采用MOCVD设备在半绝缘InP单晶片上生长了RTD外延材料。利用接触光刻工艺和空气桥搭接技术,制作了InP基共振遂穿二极管器件。并在室温下测试了器件的电学特性:峰值电流密度>400kA/cm2,峰谷电流比(PVCR)>2.4。 展开更多
关键词 共振隧穿二极管 峰值电流密度 峰谷电流比
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