基于空间电荷限制电流效应与肖特基接触的立方氮化硼单晶整流特性的研究

来源 :吉林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sunfor
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
立方氮化硼(c-BN)单晶材料,是一种人工合成的晶体。c-BN晶体具有高硬度、宽禁带以及热导率较高等性质,而且理化性质也比较稳定,适宜作为工业材料而深入研究。近年来,随着体单晶生长工艺的不断完善,c-BN被公认为是制作高温、紫外光电器件的优良材料。因此,本文着重于立方氮化硼肖特基二极管的制作研究。探讨了多种金属/立方氮化硼(c-BN)的接触特性,并且,生产设计出了具备整流特性的c-BN器件。本文通过粗Cu探针/c-BN、细Cu探针/c-BN、Ag探针/c-BN机械接触以及Ag/c-BN冶金接触进行了实验研究。结果表明Ag/c-BN冶金结具有欧姆接触特性,细Cu探针/c-BN接触具有肖特基势垒的接触特性且在三种金属探针中性能最佳。未掺杂的与掺杂Si的c-BN整流器件,开启电压分别为4.6V和4V;在-24V和23.5V时,反向电流均小于10-6A,即处于截止状态;在10V时,未掺杂的样品与扩散后的样品整流比分别为123和376。实验结果中c-BN器件的I-V特性得正向电流与电压呈现出二次函数关系,而传统的二极管的I-V特性在正向上则应该呈现指数关系。因此,本文建立了以空间电荷限制电流理论(SCLC)作用为主要作用的器件理论模型,并提出了样品器件的等效电路图。本文相继开展了整流器件的温度特性以及开关特性的测试工作。其中,在温度测试中整流器件可以工作在500K以上,由5V电压下电流-温度依赖关系图可知,陷阱中心热激活能△E为0.31eV。在开关特性实验中,可以观察到器件对方波的响应函数与信号的峰峰值有联系,并运用SCLC理论模型对对应数据进行了详细的分析整理。在对器件的后续温度特性测试中,可知扩散后的器件在700K的温度下仍然可以正常工作且呈整流特性。本文在最后对研究工作进行了概括总结,并提出了进一步的研究展望。
其他文献
近几年来导电聚合物由于其较好的柔性和透光率、较高的电导率被越来越多的人关注。其中,poly-(3,4-ethylenedioxythiophene)(PEDOT)就是一种非常出色的导电聚合物。目前世界上
制动器是使机械中的运动件停止或减速的机械装置。为了减小制动力矩和结构尺寸,制动器通常装在设备的高速轴上,但对安全性要求较高的大型设备(如矿井提升机、电梯)等则应装在靠近
随着我国经济进入新常态和产业结构持续升级,创新成为时代的重要主题之一。尤其在构建协同创新体系过程中,研发团队开展跨界活动十分必要。在理论层面,随着越来越多的研究开
声频定向扬声器是一种全新概念的扬声设备,其理论基础是参量声学原理,所以其又被称作参量声学扬声器。声频定向扬声器与传统扬声器相比有本质的不同,其主要是利用超声波信号
功率放大器作为无线通信移动基站RRU发射模块的重要组成部分、主要的耗能单元,功放性能的优劣直接影响到系统整体性能。面对无线移动高速率数据传输需求和可利用频谱资源的短
超短强激光脉冲具有很多潜在的应用,例如产生太赫兹波、超宽带激光雷达、激光引雷等等,这使得超短强激光脉冲激光大气传输成为近年来激光研究的热点问题。强激光脉冲在大气中
地震灾害发生时,楼梯是建筑中非常重要的竖向逃生通道。然而,研究调查人员发现,汶川地震中,在主体结构未严重破坏和倒塌的情况下,楼梯部位却往往出现了很严重的破坏,丧失了其作为竖
激光二极管泵浦的固体激光器由于其结构紧凑、可靠性高、效率高、寿命长等优点,在通信、医疗、测量、显示、航天航空等领域有广泛的应用。薄片激光器因其对热问题的有效处理,可
课堂辅助活动是二语书面纠错反馈中值得深入研究的领域,却并未引起足够重视。本实验选择中低水平学习者为研究对象,在商务英语函电课上,采用全面间接纠错反馈的同时,把核查清
红外光源作为红外应用系统的核心部件,具有作用距离远、抗干扰性好、空间分辨率高、可全天候、全天时工作等特点,在空气质量监测、人员搜索和营救、飞机降落指引、红外通信等方