科晶

服务热线:13621695486
021-58201756

他们都在找: 合肥科晶 OTF-1200X-S 1200℃微 合肥科晶 OTF-1200X 1200℃开
当前位置主页 > 技术支持 >

半导体器件的界面磁阻效应分析

返回列表 来源:未知 发布日期:2021-05-31 09:25【

    半导体锗由于具有高载流子迁移率的特性,在现代半导 体产业具有广阔的前景和潜在的应用价值。本工作对 Ag /pGe ∶ Ga /Ag 异质结器件的界面磁阻效应和体磁阻效应进行 了研究,特别是针对载流子浓度对磁阻效应的影响规律以及 各向异性磁阻进行了较为系统的研究,并对其内在物理机制 进行了讨论分析。选用两种不同类型的单面抛光 Ge 晶片( 合肥科晶材料技术有限公司提供) : 〈100〉取向的 p 型掺 Ga 锗晶片, 其室温电阻率为 1~10 Ω·cm,厚度为 500 μm; 〈100〉取向的 n 型掺 Sb 锗晶片,室温电阻率为 0. 04 ~ 0. 16 Ω·cm,厚度为 500 μm。首先将锗晶片切割成形状规则的长条状,然后依次用丙酮和无水乙醇超声波清洗,氩气吹干后使用导电银浆在 抛光面上制备四个长条状 Ag 电极。p-Ge ∶ Ga 的功函数( 约为 4. 63 eV) 大于 Ag 的功函数( 约 为 4. 3 eV) ,根据金属与半导体接触理论可知 p-Ge ∶ Ga 与 Ag 电极之间形成了肖特基接触,器件结构为异质结结构。



    说明 Ag 和 p-Ge ∶ Ga 之间的 接触的确为肖特基接触,这与能带理论分析结果一致。两线法的测量结果不仅包含体电阻 R12,还包含 界面电阻 R1 和 R2。因此, V-I 曲线反映的是包含体 效应和来源于异质结的界面效应的总效应。当电流很小时, 存在一定的起始电压,随着电流的逐渐增大,电压先急剧上 升而后缓慢线性增大。这种电压随施加电流增大而增大的 趋势由快转慢的现象,认为是由异质结内放电等离子体的变 化所致。采用四线法测量时 V-I 曲线都 为过原点的直线,说明此时界面电阻 R1 和 R2 相对于电压表 内阻的确可以被忽略,本工作所探测效应是 Ge 基半导体的 体效应。相同电流下,通过两线法 得到的测试电压都远大于四线法得到的测试电压。由于两 线法探测的电压 V总 = I( R12 + R1 + R2 ) ,四线法探测的电压 V体 =IR12,因此,界面电阻远大于体电阻,即( R1+R2 ) >>R12,说 明两线法得到的总效应主要由界面效应主导。