Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Wpływ koncentracji donorów na właściwości i koncentrację centrów defektowych w warstwach epitaksjalnych 4H-SiC

100%

Kozubal M.

|

tom T. 38, nr 2

3-9

PL

Przeprowadzono pomiary metodą DLTS czterech próbek zawierających warstwy epitaksjalne 4H-SiC, różniących się koncentracją atomów azotu oraz efektywną koncentracją donorów. Dwie spośród próbek wybranych do badań wpływu koncentracji donorów na właściwości i koncentrację centrów defektowych zawierały warstwy osadzone w ITME, natomiast pozostałe dwie zostały wytworzone w instytucie Naval Research Laboratory (NRL). Na podstawie uzyskanych widm DLTS dla każdej z próbek określono parametry wykrytych pułapek oraz ich koncentrację. Zaproponowano identyfikację wszystkich wykrytych pułapek oraz możliwe modele powstawania typowych dla SiC pułapek Z1/2. Przeprowadzono analizę wpływu atomów azotu na efektywną koncentrację donorów oraz na koncentrację centrów defektowych. Podjęto próbę wyjaśnienia różnicy w stopniu kompensacji dla próbek wytworzonych w ITME i NRL i jej związku z koncentracją centrów defektowych.

EN

The DLTS measurements of four samples with 4H-SiC epitaxial layers with different effective donors concentration was performed. Two samples chosen for investigations of the effect of donor concentration on parameters and concentration of defect centers has epitaxial layers made in ITME and the other two was made in Naval Research Laboratory. Based DLTS spectra for each sample parameters and concentration values was determined. Identification for all detected traps and possible models for typical SiC Z1/2 traps have been proposed. The nitrogen atoms influence on effective donor concentration and defect centers concentration was analyzed. The difference in compensation level for ITME and NRL samples and also its connection with defect centers was tried to explain.

2

Nowe stanowisko pomiarowe do charakteryzacji centrów defektowych metodą niestacjonarnej spektroskopii pojemnościowej

51%

Kozubal M. , Pawłowski M. , Pawłowski M. , Brzozowski M.

|

2013

|

tom T. 41, nr 3

9--18

PL

W oparciu o miernik pojemności zestawiono nowy układ do pomiarów metodą niestacjonarnej spektroskopii pojemnościowej (DLTS). Rejestracja relaksacyjnych przebiegów pojemności pozwoliła na zastosowanie zaawansowanych procedur numerycznych, które umożliwiają uzyskanie dwuwymiarowych powierzchni widmowych. Na podstawie tych powierzchni możliwe jest następnie określenie temperaturowych zależności szybkości emisji nośników ładunku związanych z głębokimi poziomami defektowymi. Zależności te umożliwiają określenie podstawowych parametrów elektrycznych wykrytych centrów defektowych w materiałach półprzewodnikowych z większa precyzją i rozdzielczością niż dotychczas za pomocą spektrometru DLS-81. Artykuł opisuje projekt, budowę oraz proces uruchomienia nowego stanowiska pomiarowego do charakteryzacji centrów defektowych metodą niestacjonarnej spektroskopii pojemnościowej wraz z przykładowymi wynikami pomiarów oraz analizy numerycznej opartej na algorytmie korelacyjnym oraz algorytmie odwrotnej transformaty Laplace'a na przykładzie głębokich centrów defektowych wykrytych w warstwie epitaksjalnej 4H-SiC.

EN

A new capacitance transient spectroscopy measurement system has been set up based on a capacitance meter. The acquisition of capacitance transients has allowed the application of advanced numerical methods which make obtaining two-dimensional spectral surfaces possible. These surfaces enable the determination of the temperature dependences of the emission rates of charge carriers related to deep defect levels. As a result, the electrical parameters of detected traps are likely to be specified with higher precision and resolution than when using the DLS-81 spectrometer. The present paper describes the design, construction and start up of the new measurement system for the characterization of defect centers by means of the deep level transient spectroscopy method with exemplary test results and a numerical analysis based on the correlation algorithm and the inverse Laplace transform algorithm for deep defect centers detected in the 4H-SiC epitaxial layer.

3

Badanie centrów defektowych w heterostrukturach laserowych AlGaAsy GaAs ze studnią kwantową GaAsP

45%

Kamiński P. , Kozubal M. , Kozłowski R. , Kozłowska A. , Teodorczyk M.

|

2007

|

tom T. 35, nr 2

5-23

PL

Metodę niestacjonarnej spektroskopii pojemnościowej (DLTS) zastosowano do badania centrów defektowych w laserach heterozłączowych AlGaAs/GaAs ze studnią kwantową GaAsP emitujących promieniowanie o długości fali X = 808 nm. W warstwach falowodowych laserów wykryto 5 pułapek oznaczonych jako T1a, T1b, T2, T3 i T4 o energii aktywacji odpowiednio 205, 215, 370, 380 i 470 meV. Pułapki T1a (205 meV), T2 (370 meV), T3 (380 meV) i T4 (470 meV) zidentyfikowane zostały jako pułapki elektronowe występujące w niedomieszkowanej warstwie falowodowej A10.35Ga0.65As typu n. Stwierdzono ponadto, że pułapki T2, T3, T4 są centrami DX zlokalizowanymi w otoczeniu o różnej konfiguracji atomowej, spowodowanej fluktuacjami składu warstwy Al035Ga065As. W szczególności dominujące pułapki T3 (380 meV) są centrami DX zlokalizowanymi w sąsiedztwie jednego atomu A1 i dwóch atomów Ga. W laserach nie poddanych starzeniu koncentracja tych pułapek jest dwukrotnie większa od koncentracji pułapek T4 (470 meV), pięciokrotnie większa od koncentracji pułapek T1a (205 meV) i T2 (370 meV) oraz ponad trzykrotnie większa od koncentracji pułapek T1b (215 meV). W wyniku procesu starzenia najsilniej (ponad dwukrotnie) wzrasta koncentracja pułapek T2 (370 meV). W przybliżeniu dwukrotny wzrost koncentracji obserwowany jest również w przypadku pułapki T1a (205 meV). W obszarze studni kwantowej wykryto 3 pułapki elektronowe charakteryzujące się energią aktywacji równą odpowiednio 200, 205 i 250 meV, które przypisano centrom DX zlokalizowanym w otoczeniu o różnej konfiguracji atomów arsenu i fosforu, spowodowanej fluktuacjami składu warstwy GaAs0.9P0.1. W obszarze tym wykryto ponadto pułapki o energii aktywacji 310 meV, które związane są prawdopodobnie z rodzimymi defektami punktowymi generowanymi wskutek wspinania się dyslokacji nachylonych pochodzących od dyslokacji niedopasowania.

EN

Deep level transient spectroscopy (DLTS) has been applied to investigation of defect centres in heterostructures of AIGaAs/GaAs with GaAsP quantum well used for production of high-power laser diodes emitting the beam with the wavelength of 808 nm. In undoped A1035Ga065As cladding layers, five traps Tla(205 meV), T1b (215 meV), T2 (370 meV), T3 (380 meV) and T4 (470 meV) were revealed. The traps T1a, T2, T3 and T4 were found to be electron traps located in the cladding layer of w-type. The latter three traps are related to DX centres surrounded by different atomic composition due to alloy fluctuation effect. The traps T3 (380 meV), identified as DX centres localized in the vicinity of one Al atom and two Ga atoms, are predominant and their concentration is two times higher than that of traps T4 (470 meV), five times higher than the concentrations of traps T1a (205 meV) and T2 (370 meV) and three times higher than the concentration of traps T1b (215 meV). As a result of the aging processes, a strong increase (more than twofold) in the concentration of traps T2 (370 meV) was observed. The concentration of trap T1a (205 meV) was also approximately doubled. In the quantum well layer of GaAs0.9P0.1, three electron traps with activation energies of 200, 205 and 250 were revealed. These traps are likely to be related to DX centres surrounded by different quantity of arsenic and phosphorus atoms due to alloy fluctuation effect. Moreover, a trap with the activation energy of 310 meV was detected. This trap is presumably related to a native defect resulting from climbing of inclined dislocations originated from the misfit dislocations.

4

Diody Schottky’ego i tranzystory MESFET na bazie In-Ga-Zn-O z przezroczystą bramką Ru-Si-O

32%

Kaczmarski J. , Grochowski J. , Kamińska E. , Taube A. , Kozubal M. , Jung W. , Piotrowska A. , Dynowska E.

|

tom Vol. 55, nr 9

24-26

PL

Kontakty prostujące stanowią główny element w konstrukcji diod Schottky’ego i tranzystorów MESFET zapewniających niski pobór mocy układów scalonych i płaskich wyświetlaczy z aktywnymi matrycami. W niniejszej pracy proponujemy wytworzenie bariery Schottky’ego do a-IGZO w oparciu o przezroczysty tlenek przewodzący (ang. Transparent Conductive Oxide, TCO) Ru-Si-O. Skład atomowy i amorficzna mikrostruktura tego TCO są skuteczne w zapobieganiu reakcjom międzyfazowym w obszarze złącza, pozwalając na uniknięcie wstępnej obróbki powierzchni półprzewodnika. Kontakty Ru-Si-O/In-Ga-Zn-O zostały wykonane za pomocą reaktywnego magnetronowego rozpylania katodowego. Przedstawiamy wyniki badań nad wpływem składu chemicznego Ru-Si-O na właściwości elektryczne i optyczne kontaktu do a-IGZO. Określono okno procesowe wytwarzania Ru-Si-O, w którym warstwy tworzą przezroczystą barierę Schottky’ego do a-IGZO bez wstępnej obróbki powierzchni tego półprzewodnika. Przezroczysta bariera Schottky’ego została wykorzystana w konstrukcji tranzystora MESFET.

EN

In the following reposrt we propose utilization of transparenct conductive oxide as Schottky contact to transparent amorphous oxide semiconductor. Ru-Si-O Schottky contacts to In-Ga-Zn-O have been fabricated by means of reactive sputtering without neither any annealing processes nor semiconductor surface treatments. The ideality factor, effective Schottky barrier height and rectification ratio are equal to < 2, > 0.9 eV and 105 A/A, respectively. We employed Ru-Si-O/In-Ga-Zn-O Schottky barriers as gate electrodes for In-Ga-Zn-O metal-semiconductor field-effect transistors (MESFETs). MESFET devices exhibit on-to-off current ratio at the level of 103 A/A in a voltage range of 2 V and subthreshold swing equal to 420 mV/ dec. Channel mobility of 7,36 cm2/Vs was achieved.