Author Affiliations
Abstract
1 Department of Physics, School of Natural Science, University of Petroleum and Energy Studies, Bidholi, Dehradun - 248007, India
2 Inter University Accelerator Centre, Aruna Asaf Ali Road, Vasantkunj, New Delhi - 110067, India
3 Solid State Physics Laboratory, DRDO, Timarpur, New Delhi - 110054, India
Trap characterization on GaN Schottky barrier diodes (SBDs) has been carried out using deep-level transient spectroscopy (DLTS). Selective probing by varying the ratio of the rate window values (r) incites different trap signatures at similar temperature regimes. Electron traps are found to be within the values: 0.05–1.2 eV from the conduction band edge whereas the hole traps 1.37–2.66 eV from the valence band edge on the SBDs. In the lower temperature regime, the deeper electron traps contribute to the capacitance transients with increasing r values, whereas at the higher temperatures >300 K, a slow variation of the trap levels (both electrons and holes) is observed when r is varied. These traps are found to be mainly contributed to dislocations, interfaces, and vacancies within the structure.Trap characterization on GaN Schottky barrier diodes (SBDs) has been carried out using deep-level transient spectroscopy (DLTS). Selective probing by varying the ratio of the rate window values (r) incites different trap signatures at similar temperature regimes. Electron traps are found to be within the values: 0.05–1.2 eV from the conduction band edge whereas the hole traps 1.37–2.66 eV from the valence band edge on the SBDs. In the lower temperature regime, the deeper electron traps contribute to the capacitance transients with increasing r values, whereas at the higher temperatures >300 K, a slow variation of the trap levels (both electrons and holes) is observed when r is varied. These traps are found to be mainly contributed to dislocations, interfaces, and vacancies within the structure.
deep traps Pt-SBD DLTS rate window defects Journal of Semiconductors
2023, 44(4): 042802
1 电子科技大学 光电科学与工程学院, 成都 610054
2 比利时IMEC欧洲微电子中心, 鲁文 B-3001
3 电子科技大学 电子薄膜与集成器件国家重点实验室, 成都 610054
对GaN器件制备过程中AlN缓冲层相关的电活性缺陷进行了C-V和深能级瞬态谱(DLTS)研究。C-V研究结果表明, 制备态Ni-Au/AlN/Si MIS器件中, 靠近AlN/Si界面处的掺杂浓度为4.4×1017cm-3, 明显高于Si衬底的1.4×1016cm-3, 意味着制备态样品中Al原子已经向衬底硅中扩散。采用退火工艺研究了GaN器件制备过程中的热影响以及热处理前后电活性缺陷在硅衬底中的演变情况, 发现退火处理后, Al原子进一步向衬底硅中更深处扩散, 扩散深度由制备态的500nm左右深入到1μm附近。DLTS研究结果发现, 在Si衬底中与Al原子扩散相关的缺陷为Al-O配合物点缺陷。DLTS脉冲时间扫描表明, 相比于制备态样品, 退火态样品中出现了部分空穴俘获时间常数更大的缺陷, 退火处理造成了点缺陷聚集, 缺陷类型由点缺陷逐渐向扩展态缺陷发展。
AlN/Si界面 深能级瞬态谱 点缺陷 扩展态缺陷 AlN/Si interface C-V C-V DLTS point defect extended defect
1 南昌大学光伏研究院, 江西 南昌 330031
2 南昌大学理学院, 江西 南昌 330031
3 东南大学毫米波国家重点实验室, 江苏 南京 210096
以SiH4和H2作为气源, 采用热丝化学气相沉积法制备a-Si∶H薄膜钝化c-Si表面, 采用准稳态光电导法和I-V法分析了工艺参数对钝化效果的影响, 采用C-V法和深能级瞬态谱法对钝化后硅片表面的缺陷态进行测试。实验结果表明, 在频率为200 kHz时, 表面复合速率为54 cm/s的硅片的表面缺陷态密度为1.02×1011 eV-1·cm-2, 固定电荷密度为6.12×1011 cm-2; 本征a-Si∶H对硅片表面的钝化效果是由该薄膜在硅片表面引入的氢对应的键终止以及由其引入的固定电荷形成的场钝化效应共同决定的; 本征a-Si∶H钝化后硅片表面的深能级缺陷特征是电子陷阱, 激活能、俘获截面以及缺陷浓度分别为-0.235 eV、1.8×10-18 cm2、4.07×1013 cm-3。
薄膜 非晶硅钝化 表面缺陷 激活能 俘获截面 激光与光电子学进展
2017, 54(12): 121603
1 山东省激光偏光与信息技术重点实验室, 曲阜师范大学 物理工程学院, 山东 曲阜273165
2 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 信息功能材料国家重点实验室, 上海200050
利用深能级瞬态谱(DLTS)研究了气源分子束外延(GSMBE)生长的InP1-xBix材料中深能级中心的性质。在未有意掺杂的InP中测量到一个多数载流子深能级中心E1, E1的能级位置为Ec-0.38 eV, 俘获截面为1.87×10-15 cm2。在未有意掺杂的InP0.9751Bi0.0249中测量到一个少数载流子深能级中心H1, H1的能级位置为Ev+0.31 eV, 俘获截面为2.87×10-17 cm2。深中心E1应该起源于本征反位缺陷PIn, 深中心H1可能来源于形成的Bi 原子对或者更复杂的与Bi相关的团簇。明确这些缺陷的起源对于InPBi材料在器件应用方面具有重要的意义。
深中心 深能级瞬态谱(DLTS) 气源分子束外延(GSMBE) InPBi InPBi deep center deep level transient spectroscopy (DLTS) gas source molecular beam epitaxy(GSMBE)
