Al、In掺杂SnO半导体材料能带结构的理论计算

基于密度泛函理论的第一性原理,采用平面波超软赝势方法建立了本征SnO、掺杂In、Al及In、Al共掺的SnO晶体的超晶胞模型,并计算了各类模型的能带结构和态密度.研究发现,少量Al和In替位原子的掺杂可使SnO半导体的禁带宽度变窄,并可使其价带顶部态密度明显增加.掺杂后SnO材料呈现p型导电特性,导电特性明显改善.比较发现,与Al/SnO,Al、In/SnO相比,单掺杂In/SnO体系的晶格常数畸变更小,更有利于SnO半导体异质结及器件制备与应用.     

p沟道Cu_2O半导体薄膜场效应晶体管的制备及Ⅳ特性研究

采用磁控溅射掩膜制备工艺,在n型Si衬底上分别制备了底栅型p沟道Cu_2O半导体薄膜场效应晶体管(TFTs).用XRD、SEM、XPS等检测分析方法对不同条件下制备的Cu_2O薄膜的晶体结构、表面形貌、化学成分进行了表征.对O_2通量、退火温度及沟道宽度等因素对半导体薄膜及器件特性的影响进行了对比研究.研究发现,O_2通量是制备Cu_2O半导体薄膜的关键因素,器件I_(DS)电流的绝对值随着栅压的绝对值的增大而增大,具有典型的p沟道增强型场效应晶体管特征.其Ⅳ特性与溅射沉积时间、沟道宽度、退火因素等有关,真空退火处理后有助于提高器件的I_(DS)的绝对值.测试表明,制备的沟道宽度为50μm的典型器件的电导率、电流开关比和阈值电压分别为0.63S/cm,1.5×10~2及-0.6V.