高頻InP基耿氏二極管的工藝研究.pdf

1、太赫茲技術(shù)是被譽(yù)為未來重要的十大技術(shù)之一，有關(guān)太赫茲技術(shù)的研究是當(dāng)今國際研究領(lǐng)域的前沿和熱點(diǎn)。關(guān)于太赫茲技術(shù)源與耿氏器件的關(guān)鍵技術(shù)的研究的探索，得到國際國內(nèi)研究機(jī)構(gòu)的很大關(guān)注。耿氏器件是太赫茲振蕩源不可或缺的核心器件之一。本論文旨在研究磷化銦材料的耿氏源的關(guān)鍵技術(shù)與工藝，其中核心器件的研究與工藝的開發(fā)是目前國內(nèi)研究的重點(diǎn)，探索目前國內(nèi)的常規(guī)技術(shù)與微電子制備耿氏器件的工藝相結(jié)合，以解決耿氏器件的刻蝕、金屬半導(dǎo)體接觸、測(cè)量、散熱、等技術(shù)難題

2、。在較低成本下，實(shí)現(xiàn)磷化銦基耿氏管可重復(fù)制備。
　　總體來說，本論文的研究重點(diǎn)以及成果主要有如下幾個(gè)方面:探索了n+nn+型漸變性耿氏器件的外延結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì):在對(duì)于制備磷化銦半導(dǎo)體材料的耿氏管外延結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的研究經(jīng)驗(yàn)非常少的情況下，系統(tǒng)的探索了不同外延結(jié)構(gòu)的耿氏器件的工作電壓電流的關(guān)系，n+n型外延結(jié)構(gòu)制各的耿氏管存在小的勢(shì)壘，是電流密度較小，能減少熱效應(yīng)對(duì)其影響;而n+nn+型外延結(jié)構(gòu)兩端的接觸性能較好，制備出的耿氏管電流相對(duì)較高，

3、在理論上能提高功率。外延結(jié)構(gòu)決定了器件的工作性質(zhì)，對(duì)器件工作的模式，外延片設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)研究等有很大的影響，因此需要根據(jù)后續(xù)工藝制備條件，系統(tǒng)的考慮外延片設(shè)計(jì)參數(shù)，如外延片的渡越區(qū)的長度等因素。
　　制備了不同尺寸的陰極的耿氏管，測(cè)試耿氏管電壓電流的特性:其陰極尺寸直徑為10-60μm，制備的雙圓環(huán)電極的耿氏器件，其閾值電壓為4.4-4.8V,但其電流隨著陰極尺寸的變小，其飽和電流也變小，陰極尺寸為40-60μm的耿氏管的電流在292