超薄SiOx钝化层所导致的半导体-绝缘体-半导体异质结高频隧道电容溢出现象

• 作者: 万亚州 李勇 杜汇伟 陈姝敏 马忠权 高明
• 来源期刊: 科学通报
• 关键词: 超薄钝化层 隧道CV 半导体-绝缘体-半导体 异质结 太阳电池
• 年，卷（期）: 2017,（28）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 3385-3391
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/N972016-00582

摘要

从高频电容电压特性测试中发现的隧道电容溢出现象出发,研究了具有超薄钝化层的半导体-绝缘体-半导体(semiconductor-insulator-semiconductor SIS)异质结器件界面处独特的电荷存储特性.从SIS 1 MHz频率下的CV特性可知,当外加偏压小于VT(voltage tunneling)时,SIS界面处于耗尽状态,而当外加栅压超过Vr之后,SIS的高频电容将远超仪器量程趋于无穷大,可概括称为隧道电容溢出现象.从SIS的XPS(X-ray photoemission spectroscopy)深度剖析结果可知,具有不同厚度的ITO(indium tin oxide)的SIS器件界面钝化层所含元素组分并无差别.但从TEM(transparent electron microscope)的结果来看,钝化层厚度随ITO的增加而增加,分析表明不同ITO厚度的SIS所对应Vr值不同的主要原因是由于钝化层厚度的不同.通过对实验结果的分析,本文给出了隧道电容溢出现象的载流子输运的能带模型.结果表明,隧道电容溢出是由于超薄钝化层无法使大量电子在界面处积累所致.且同一器件隧道电容溢出现象是可重复的,不会对器件带来物理损伤,这是采用直接磁控溅射工艺制备SIS异质结太阳电池稳定性的体现.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	马忠权		25	87	5.0	8.0
2	高明		14	17	3.0	3.0
3	李勇		12	13	2.0	3.0
4	杜汇伟		4	0	0.0	0.0
5	陈姝敏		2	0	0.0	0.0
6	万亚州		1	0	0.0	0.0