GaAs(100)-pinnan passivointimenetelmien vertailu
Ladataan...
1.49 MB
suljettu
Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.
Pysyvä osoite
Verkkojulkaisu
DOI
Tiivistelmä
Tämä tutkielma käsittelee GaAs(100)-pinnan passivointimenetelmien vertailua. Passivoinnin ideana on parantaa puolijohteen pinnan tai rajapinnan sähköisiä ominaisuuksia siirtämällä energia-aukossa olevia vikatiloja energia-aukon ulkopuolelle.
Tässä työssä tarkastellut näytteet olivat n-tyyppisiä GaAs(100)-paloja, joiden päälle kasvatettiin ohut eristekerros alumiinioksidista. Eristekerros kasvatettiin atomikerroskasvatuksella (ALD). Näytteiden ylä- ja alapuolelle höyrystettiin metalliset kontaktit varjomaskihöyrystyksellä.
Näytteitä vertailtiin optisesti PL-mittausten avulla ja sähköisesti CV-, IV-, QV- ja konduktanssimittausten avulla. Sähköisiä mittauksia varten näytteistä valmistettiin MOS-kondensaattoreita. Työssä hyödynnettiin myös XPS-, RHEED- ja ellipsometrimittauksia. Suuri osa passivoinneista suoritettiin UHV-olosuhteissa.
Passivoinnin laatua pyrittiin arvioimaan määrittämällä rajapinta-ansojen tiheys eristeen ja puolijohteen välisellä rajapinnalla eri osissa puolijohteen energia-aukkoa. Sähköisten mittausten avulla näytteistä määritettiin erilaisia suureita, kuten piristyskonsentraatio ja metallin ja puolijohteen työfunktioiden välinen erotus. Työssä onnistuttiin valmistamaan toimivia GaAs MOS-kondensaattoreita ja soveltamaan piille kehitettyjä rajapinta-ansojen tiheyden määritysmenetelmiä yhdistepuolijohteelle.