金属硅化物

硅与周期表上许多金属能形成金属硅化物[１－３］．近十年来,由于半导体科学技术的发展和要求,对金属硅化物的研究很活跃．微电子器件（ＬＳＩ,ＶＬＳＩ）的基本结构中含有大量的金属化系统,例如器件和单元的互连,硅与金属的接触[肖特基势垒（ＳＢ）和欧姆接触］和栅电极．据估计,每一片２５６ＫＭＯＳＲＡＭ就有５０万个左右的金属互连．一块中规模集成电路则平均有７０个左右的ＳＢ二极管和４００个左右的欧姆接触．这?...     

集成电路中的物理问题讲座——第八讲 MOS物理基础

金属－氧化物－半导体（ＭＯＳ）系统,它不仅作为金属－氧化物－半导体场效应晶体管（ＭＯＳＦＥＴ）在超大规模集成电路中占有主导地位,而且也是半导体器件、材料和工艺方面的重要研究手段之一．故对它的研究日益发展、深入．本文仅从集成电路的角度出发,着重介绍与ＭＯＳ系统电学特性有关的基础知识,而未涉及工艺制造问题．一、半导体表面空间电荷区[１－３］表面势的存在,由于自由载流子数目偏离平衡值,将使表面层中形....     

集成电路中的物理问题讲座 第六讲 硅-二氧化硅系统中的电荷和界面陷阱

包括大规模集成电路在内的现代半导体器件,绝大部分是用硅平面工艺制造的．在抛光的硅片上进行热氧化、光刻窗口、热扩散、蒸金属膜等操作之后,器件的芯片就制成了．平面工艺少不了硅表面的一层ＳｉＯ２膜,该膜不仅在器件制造过程中作为杂质选择扩散的掩膜,在器件制成后也作为金属布线的支撑物和绝缘物,因此这些器件都包含Ｓｉ-ＳｉＯ３系统．在ＭＯＳ器件中,还有较薄的优质ＳｉＯ２作栅极的介质,它是决定该类器件功能的....     

二维电子系统

一、半导体界面上的二维电子系统五十年代末和六十年代初,硅半导体器件的制造工艺有了很大的突破,制成了金属－氧化物－半导体场效应晶体管（ＭＯＳＦＥＴ）,其结构见图１．它用ｐ型硅做衬底,表面上生长一层ＳｉＯ２,其上有铝栅极Ｇ．两个重掺杂的ｎ＋区分别是源极Ｓ及漏极Ｄ．如果栅极加上较大的正电压Ｖｇ,硅表面附近会积累大量电子,形成与体内导电类型相反的反型层,成为源极及漏极间的导电沟道．反型层中的电子面密?...     

硅器件工艺过程中晶体滑移位错的引入和演变

半导体材料硅中存在的原生晶体缺陷（如位错、层错、旋涡缺陷）及半导体硅器件加工工艺过程中的诱生晶体缺陷（如外延层错、热氧化杆状缺陷、扩散导致的缺陷）都会给器件带来有害的影响．为了揭示缺陷是如何影响材料的结构和器件的性能,人们必须设法观察缺陷的位错、形貌,并研究它们是如何引入和演变的．我们在６０ｋｗ旋转阳极Ｘ光机上,用Ｘ射线形貌技术［１］跟踪双极集成电路基本工艺──外延、氧化、扩散过程,观察晶体?...     

Zn_（1－x）Mg_xS_ySe_（1－y）四元半导体合金的拉曼散射光谱研究

用分子束外延方法在ＧａＡｓ（１００）衬底上生长了Ｚｎ１－ｘＭｇｘＳｙＳｅ１－ｙ四元半导体合金薄膜．用Ｘ－射线衍射方法确定了外延层的结构和晶格常数．测量了这些样品在平行和垂直两种不同几何配置下的拉曼散射光谱并对其特性做了研究。从实验上观察到了四类不同的晶格振动模：类ＺｎＳｅ的ＴＯ和ＬＯ模以及类ＺｎＳ和类ＭｇＳ的ＬＯ模，实验发现：在ＺｎＳｅ和ＺｎＳＳｅ中加入Ｍｇ使得类ＺｎＳｅ的ＴＯ和ＬＯ模的振动频率下降；同时，也使类ＺｎＳ模的频率随Ｓ的增加率减小。     

半绝缘多晶硅薄膜技术

本文简要介绍半绝缘多晶硅薄膜技术在半导体领域中应用的二个方面：钝化膜和硅－半绝缘多晶硅异质结．着重阐述了半绝缘多晶硅的钝化机理,以及它在半导体器件中应用的工艺过程．采用半绝缘多晶硅钝化膜,可以制成无沟道截止环的ＣＭＯＳ电路,以获得高集成度、高汤阈值电压和高可靠性的ＭＯＳ器件;可以使双极型ｎｐｎ和ｐｎｐ晶体管的可靠性提高,而且具有更高的击穿电压。     

氧化态K—MoO3／γ—Al2O3催化剂结构的EXAFS研究

对Ｎａ２ＭｏＯ４．２Ｈ２Ｏ，ＭｏＯ３，（ＮＨ４）６Ｍｏ７Ｏ２４．４Ｈ２Ｏ等结构典型的含钼化合物及氧化态Ｋ－ＭｏＯ３／γ－Ａｌ２Ｏ３催化剂样品进行了ＥＸＡＦＳ测试，并以Ｎａ２ＭｏＯ４．２Ｈ２Ｏ为标样进行多层拟合计算，以研究各样品钼组分的配位结构。     

三层膜中特殊的内磁场效应

本文用直流溅射法在（１００）ＬａＡｌＯ３单晶基片上制备了ＬＳＭＯ／ＰＣＭＯ／ＬＳＭＯ三层膜，并研究了三层膜的电，磁特性。在零磁下，三层膜的电阻率随中间层Ｐｒ０．７Ｃａ０．３ＭｎＯ３＋δ厚度的增加而显著下降、转变温度向高温区移动。中间层ＰＣＭＯ的作用相当于提供了一个内磁场。     

用电动热法测定NaBr在甲醇—水体系中298.15K下的离子迁移数

建立了一套电动势法测量电解溶液中离子迁移数的实验装置，通过对ＮａＢｒ－Ｈ２Ｏ、ＮａＢｒ－ＭｅＯＨ两个体系在２９８．１５Ｋ下电动势值的测定，得到的钠离子迁移数及钠离子极限电导与文献值一致，表明了该装置的可靠性和准确性。     

用低频C-V法测量a-Si:H的隙态密度

非晶态半导体一个重要参数是它的迁移率禁带中的局域态密度．已经发展了多种隙态密度的测量方法,如场效应方法（ＦＥ）［１］、低频Ｃ－Ｖ法［２,３］、ＭＯＳ隧道测量［４,５］以及深能级瞬态谱法（ＤＬＴＳ）等．Ｃ－Ｖ法本是测量单晶半导体材料的有力工具．在非晶态半导体的肖特基势垒二极管的空间电荷区中,电势分布、空间电荷分布等要比单晶半导体复杂得多．已有一些文章作了研究井推导了由Ｃ－Ｖ曲线求态密度的公式［?...     

21世纪的光学和光电子学讲座 第二讲 硅基发光材料和器件研究

硅基发光材料和器件是实现光电子集成的关键．文章评述了目前取得较大进展的几种主要硅基发光材料和器件的研究,包括掺饵硅,多孔硅,纳米硅以及Ｓｉ／ＳｉＯ２ 等超晶格结构材料．展望了这些不同硅基发光材料作为发光器件和在光电集成中的发展前景     

NaS和Na_2S分子结构的从头算研究

使用分子轨道从头算方法，对ＮａＳ和Ｎａ２Ｓ分子的基态几何构型和振动频率进行了理论研究。计算的结果表明，在ＨＦ／６—３１和ＭＰ２／６—３１Ｇ水平上，ＮａＳ分子的平衡键长和振动频率基本上是一致的。对于Ｎａ２Ｓ分子在上述Ｍ种水平上，线性结构是不稳定的，而弯曲结构是稳定的。电子关联作用把优化键角从１６１°（ＨＦ／６—３１Ｇ）降低到１１１°［ＭＰ２（ｆｕ）／６—３１Ｇ］，这个变化可以用电子相关作用降低了Ｎａ—Ｎａ之间的Ｃｏｕｌｏｍｂ排斥来解释。对于ＮａＳ分子理论子言的键长是２．４３。Ｎａ２Ｓ分子理论予言的键长是２．４５，键角是１１１°。     

非晶态硫系化合物半导体的制备和电导特性的研究

本文对四种硫系玻璃半导体材料的制备工艺和电导的温度特性进行了研究,给出了室温下电导率及电导激活能的实验数据．把所得结果同国外工作进行了比较,并对一些问题进行了初步讨论．一、非晶态半导体的电导率根据Ｍｏｔｔ－ＣＦＯ模型[１］,非晶半导体的导电过程有四种不同的类型,即扩展态中的电导、带尾定域态中的电导、禁带定域态中的电导以及在低温下的变程跳跃电导,总的直流电导率同温度的关系可表示为其中第一项为扩展....     

硅—二氧化硅超晶格：探索硅基发光材料的一条新途径

理论上认为，由于Ｓｉ／ＳｉＯ２超晶格中硅层（阱层）的电子和空穴都受到极强的量子限制效应，硅层能带有可能从体硅的间接带隙转变为直接带隙，从而发光效率大大提高．实验上，在非晶Ｓｉ／ＳｉＯ２超晶格中观察到在可见光波段的室温光致发光和明显的量子限制效应现象．晶体Ｓｉ／ＳｉＯ２超晶格研究也取得了初步的结果．     

小尺寸应变Si金属氧化物半导体场效应晶体管栅隧穿电流预测模型

小尺寸金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)器件由于具有超薄的氧化层、关态栅隧穿漏电流的存在严重地影响了器件的性能,应变硅MOSFET器件也存在同样的问题.为了说明漏电流对新型应变硅器件性能的影响,文中利用积分方法从准二维表面势分析开始,提出了小尺寸应变硅MOSFET栅隧穿电流的理论预测模型,并在此基础上使用二维器件仿真软件ISE进行了仔细的比对研究,定量分析了在不同栅压、栅氧化层厚度下MOSFET器件的性能.仿真结果很好地与理论分析相符合,为超大规模集成电路的设计提供了有价值的参考. 关键词： 应变硅 准二维表面势 栅隧穿电流 预测模型     

0.01-18Mev单能快中子通量的测量

对 ０．０１－１８ Ｍｅｖ单能快中子通量分成四个能区用不同的方法进行了测量．０．０１－０．０Ｍｅｖ用 Ｂｅ７放射性法;０．１－１．５ Ｍｅｖ用含氢气体正比管;１．０－５．０ Ｍｅｖ用半导体反冲计数器和半导体望远镜;５．０－１８ Ｍｅｖ用闪烁望远镜．为了验证测量方法的可靠性,两种不同的方法在相互重迭的能量点上进行了相互校验．在１４ Ｍｅｖ和伴随粒子方法进行了比较,在 ８８０ｋｅｖ和 ２２０ｋｅｖ与 Ｎａ－Ｂｅ和 Ｎａ－Ｄ２Ｏ源进行了校验．校验结果均在５％范围内符合．为了使用上的方便,在中子能量 Ｅｍ＝０．０１－５．０ Ｍｅｖ刻度了一只长计数管的效率． 本文概述了上述四种方法的测量原理和实验技术,并对测量误差进行了分析．     

结型磁敏器件──硅磁敏二极管

一、前言结型磁敏器件是一种新型半导体磁电转换器件．它有锗、硅磁敏二极管［１］,锗［２］、硅磁敏晶体管,磁敏可控硅［３］以及集成式磁敏补偿电路等几种．它们的共同特点是磁灵敏度高,比霍尔元件高几百倍到几千倍．这样高的磁灵敏度是利用半导体的磁阻效应实现的．所谓磁阻效应是利用Ｐ－ｎ结性质向半导体注入高电平载流子,利用载流子在磁场中会受到洛伦兹力作用而发生偏转的特性,以改变非平衡载流子的有效寿命和运动?...     

Sol-Gel法和微波辐射法合成亚纳米级Zn_2SiO_4∶Mn~(2+),Er~(3+)高效绿色荧光体

用Ｓｏｌ－Ｇｅｌ法和微波法合成了亚纳米级Ｚｎ２ＳｉＯ４∶Ｍｎ２＋ ， Ｅｒ３＋ 高效绿色荧光体， 考察了Ｍｎ２＋ 单掺和Ｅｒ３＋ 敏化的荧光体的发光， 探讨了掺杂浓度对发光性质的影响， 发现Ｅｒ３＋ 可有效敏化Ｍｎ２＋ 的发光． ＳＥＭ 表明Ｚｎ２ＳｉＯ４∶Ｍｎ２＋ ， Ｅｒ３＋ 的粒度约为１５０～３５０ｎｍ ．     

集成电路中的物理问题讲座——第九讲 光电子与俄歇电子在X射线光刻中的影响

自从１９７２年Ｓｐｅａｒｓ与Ｓｍｉｔｈ[１］首先发表了Ｘ射线光刻的论文以来,美、日、西德和法国等都将Ｘ射线光刻列入超大规模集成电路的光刻工艺之一．美国贝尔电话公司已将Ｘ射线光刻机用于中间性生产线,做出了０．３０μｍ的短沟道的ＭＯＳ器件[２］Ｘ射线光刻受到重视的原因是：（１）最高分辨率可以做到为５０Ａ;（２）光刻的质量较用其它光刻技术好,表现在光刻后光刻胶的剖面图形的高度与宽度之比可达１５：１．?...