欧姆接触Al电极的研究及光电探测器件试制.pdf

《欧姆接触Al电极的研究及光电探测器件试制.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号密级公开编号碎士研究噠嗲像俗式‘题目欧姆接触电极的研究及光电探测器件试制学院（所、中心）工程技术研究院专业名称材料加工工程研究生姓名陈栋学号导师姓名杨宇职称教授二零一五年五月论文独创性声明及使用授权本论文是作者在导师指导下取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，不存在剽窃或抄袭行为。与作者一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。现就论文的使用对云南大学授权如下：学校有权保留本论文（含电子版），也可以釆用影印、缩印或其他复制手段保存论文；学校有权公布论文的全部或

2、部分内容，可以将论文用于查阅或借阅服务；学校有权向有关机构送交学位论文用于学术规范审查、社会监督或评奖；学校有权将学位论文的全部或部分内容录入有关数据库用于检索服务。内部或保密的论文在解密后应遵循此规定）研究牛签名：、梢、导师签名：一一”日期：叫叫叫云南大学硕士学位论文摘要摘要量子点材料具有三维量子限制效应，且易于实现与硅基集成电路相集成，在未来的光电器件中有很大的应用前景。本文围绕量子点光电探测器件进行了一些基础性研究，研究了此磁控溅射制备点，并研究了磁控溅射制备欧姆接触电极，包括溅射功率、沉积厚度、退火温度和时间等因素对膜形貌和性能的影响。另外，开展了光

3、探测器原型器件的试制。首先研究了磁控溅射制备点，通过退火对量子点的密度和尺寸进行调控。利用原子力显微镜（和拉曼（对制备量子点的形成机理和演变规律进行了研究。测试表明，随着退火温度的升高，量子点的体积和密度都增加，在°退火的样品量子点密度达到约。通过拉曼光谱对比分析，发现振动模随着退火温度的升高而蓝移，认为主要是由于随退火温度升高位错不断减少而导致的。然后，采用磁控溅射进行了基膜的制备研究，研究了溅射功率、沉积厚度、退火温度和时间等因素对膜形貌和性能的影响。通过、等表征手段对样品表面形貌和元素含量进行了表征。测试显示较优的膜制备参数是：溅射功率沉积厚度，退火温

4、度。。采用较优参数，研究了退火时间对欧姆接触性能的影响，并测试了其电流电压（特性曲线。结果显示未退火和退火的样品没有形成欧姆接触，°退火和的样品都形成较好的欧姆接触，且退火的样品接触电阻更低。最后，开展了量子点为基础的光电探测器的试制。以结构为基础，制备了三个原型器件，并进行了其曲线测试。通过调整电极厚度、通光控、量子点层数，型层生长条件等参数，最终器件樹得到了较好的特性曲线。关键字：欧姆接触；电极；量子点；磁控溅射云南大学硕士学位论文，，。。。，°云南大学硕士学位论文°云南大学硕士学位论文目录目录目录第一韋職引言欧姆接触欧姆接触理论欧姆接触测试金属电极制备

5、磁控溅射制备电极真空蒸镀制备电极接触性能光电探测器简介课题组前期工作论文的主要工作第二章实验仪器和表征方法去离子水制备设备及基片清洗去离子水制备设备基片清洗方法磁控溅射设备及原理型超高真空磁控与离子束联合溅射设备真空系统磁控溅射原理简介材料测试表征方法原子力显微镜云南大学硕士学位论文目录扫描电子显微镜拉曼光谱电化学工作站快速退火炉第三章磁控溅射制备小尺寸点引言磁控溅射制备点沉积速率与厚度选择量子点形貌表征拉曼测试表征第四章直流磁控溅射制备欧姆接触膜引言设备问题检修设备漏气情况检修磁控溅射加热温度调校溅射功率对膜质量的影响沉积厚度对膜质量的影响退火温度对膜质量

6、的影响欧姆接触测试第五章结构光电探测器件的试制弓丨探测器器件结构选择器件制备过程掺杂型层的制备器件樹制备和表征器件制备和表征器件和的验证表征器件制备和表征云南大学硕士学位论文目录第六章总结与展望总结展望参考文献附录研究生期间发表的文章及参与的项目麵云南大学硕士学位论文第一章绪论第一章绪论引言近几十年，在固体物理、半导体物理等材料科学理论的支撑下，各种固体材料得到迅速发展。固体材料从简单的区分晶体和非晶体，发展到目前对细微结构的具体区分，跨越了从宏观到微观的一个过程。低维量子材料，包括二维量子讲超晶格、一维量子线以及零维量子点材料都有了长足的发展，以此为基础的

7、光电器件被广泛应用于国防科技以及民用领域。作为半导体技术中的主体材料，具有很多优良特性。以此为基础的器件正被有机的结合到基集成电路中，以实现更大的功能。本实验室长期从事量子点材料的生长制备研究，材料生长即为应用做准备。为了从材料向器件进一步过渡，需要尝试进行光电探测器件的制备，也有必要开展一些器件制备相关的基础性工作，包括欧姆接触电极制备，掺杂层制备等。欧姆接触金属半导体接触是我们在制备器件电极时必须考虑的一个问题，是器件制备的基础。欧姆接触的好坏直接决定这器件的性能，特别是光电性能，因此研究与金属材料的的电接触显得意义重大。欧姆接触理论金属和半导体接触可以

8、分为两种，一种是肖特基接触，其具有整流作用。另一种是