异质结扩散模型电流传输理论研究——Ⅰ.突变异质结平衡能带图建立的新途径

众所周知,异质结的经典理论,Anderson理论是以“热电子发射模型”为基础的,而同质结理论,Shockley理论却是以“扩散模型”为基础的,但是同质结仅仅是异质结的一个特殊情况.所以它们应当有统一的模型.这个研究就是企图建立异质结电流传输的扩散模型.第一部分是对异质结能带图建立的经典途径的一个修正,它不采用真空能级,完全从体内途径建立了异质结的能带图.以后两部分将分别是建立异质结的边界条件和按扩散模型得出异质结的小注入伏安特性.     

籽晶粘接工艺对SiC单晶生长质量的影响

空洞等缺陷是SiC晶体生长中常见的缺陷之一。通过改进SiC籽晶粘接工艺,在SiC籽晶和籽晶托之间形成致密层,有效抑制了空洞缺陷的产生,改善了SiC晶体的结晶质量。采用该工艺生长的SiC晶体内已观察不到空洞缺陷,微管密度也得到抑制,晶体半峰宽40″,结晶质量良好。     

异质结载流子传输新模型

<正>本研究是企图通过较为严格的理论工作,建立一个能克服经典模型困难的新的异质结理论系统.第一步的工作是通过较严格的玻尔兹曼传输理论、建立了能适应异质材料的新半导体器件方程组,其中电流密度方程有如下形式:     

异质结电流传输机理的研究

<正>众所周知,异质结的经典理论——Anderson理论是以“热电子发射模型”为基础的,而同质结经典理论——Shockley理论却是以“扩散模型”为基础的.由于同质结仅仅是异质结的一个特例,所以没有理由认为不能把二者置于统一的理论之下.     

异质结扩散模型电流传输理论研究——Ⅱ.一维半导体结边界上边界条件的统一理论

已经给出的同质结或异质结边界条件缺少统一的理论基础,而且由于界面上的晶格结构已不存在严格的周期性,所以一些经典的结果对异质结已不再适用.本文首先对经典的载流于浓度的Boltzmann分布及电流密度方程进行了修正,然后从它们出发建立了一维半导体边界上边界条件的统一理论.最后把这个理论应用于突变异质p-n结,得出了它的边界条件和一些有关的重要结果.     

异质结能带不连续性的理论确定

本文首先证明,在经典理论中,把半导体内电位分布简单地用能级来表征的做法对异质结已不再适用.在承认经典电流密度方程和爱因斯坦关系成立的前提下,导出了半导体内电位分布同本征费米能级之间的普遍关系,并进一步得出确定突变异质结界面上导带不连续性△Ec数值的新定则.它比经典“亲和能定则”更为符合近年来用光电子能谱测量的实验结果.     

稳态大注入突变异质结Poisson方程理论

本文是为建立一个更合理异质结模型所作努力的第三篇文章：提出了一种不采用“耗尽层近似”和“准平衡近似”而单独求解异质结Ｐｏｉｓｓｏｎ方程的新方法,为异质结空间电荷区性能设计提供了一个严格而简便的新途径。     

温度对碳化硅粉料合成的影响

采用高温合成方法生成了高纯碳化硅(SiC)粉.采用高纯碳(C)粉和硅(Si)粉直接反应,不需外加添加剂,通过控制外部加热使Si和C持续反应.实验结果表明,在相同反应时间条件下,不同加热温度对生成的SiC粉料的粒度和纯度有很大影响.当反应温度从1920℃升高到1966℃时,生成的SiC粉粒度由12.548μm增加到29.259μm.当温度继续升高,SiC粉的粒度逐渐减小.温度高于2000℃时,SiC粉的粒度趋于约20μm.同时,X射线衍射图分析表明,温度高于2000℃时,生成的SiC粉料中C比例会明显增加.     

平面扩散砷化镓变容管

本文根据一个旋转体模型,分析了平面型变容管的P-N结电容参数和串联电阻,得出了一些近似计算公式.成功地制成了砷化镓平面参放变容管和微波电调变容管,前者零偏压截止频率达到了400—600GHz,后者达到了120GHz,电容调谐比T_R≈4.在实际应用中,它们分别在常温参放中获得了50K的噪声温度和在三公分集成固体源调谐中得到了700MHz的电调带宽。