a 法国里昂第一大学 IP2I,CNRS/IN2P3,IP2I-Lyon,F-69622 维勒班 b 法国皇后大学机械与材料工程系,加拿大安大略省金斯顿 K7L 3N6 c 法国皇后大学物理、工程物理与天文学系,加拿大安大略省金斯顿 K7L 3N6 d 法国格勒诺布尔-阿尔卑斯大学 LPSC,CNRS/IN2P3,38026 格勒诺布尔 e 法国皇家军事学院化学与化学工程系,加拿大安大略省金斯顿 K7K 7B4 f 加拿大阿尔伯塔大学物理系,加拿大艾伯塔省埃德蒙顿 T6G 2R3 g 法国巴黎萨克雷大学 IRFU,CEA,F-91191 伊维特河畔吉夫 h 法国劳伦森大学物理与天文学系,安大略省萨德伯里 P3E 2C6,加拿大 i SNOLAB,加拿大安大略省莱夫利 P3Y 1N2 j Arthur B. McDonald 加拿大天体粒子物理研究所,皇后大学,加拿大安大略省金斯顿 K7L 3N6 k SUBATECH,IMT-Atlantique/CNRS-IN2P3/南特大学,法国南特 44307 l 太平洋西北国家实验室,华盛顿州里奇兰 99352,美国 m 伯明翰大学物理与天文学院,英国伯明翰 B15 2TT n 塞萨洛尼基亚里士多德大学,希腊塞萨洛尼基 54124
本文介绍了法国Villeurbanne的Laboratoire deLaMatière,法国Villeurbanne摘要:对Ni-Al合金的调查,在本文中介绍了在P型4H-SIC上形成欧姆的接触。检查了Ni/Al接触的几个比例。在1分钟内在400°C的氩气气氛中进行快速热退火,然后在2分钟内在1000°C下退火。为了提取特定的接触电阻,制造了传输线方法(TLM)测试结构。在p型层上可重复获得3×10-5Ω.cm2的特定接触电阻,而N a = 1×10 19 cm -3的掺杂,由Al 2+离子植入进行。测得的最低特异性接触电阻值为8×10-6Ω.cm2。引言硅碳化物是一种半导体,它在硅中具有多种优越的特性,例如宽带镜头三倍,高电场强度(六倍),具有铜和高电子饱和度漂移速度的高热电导率。由于SIC单晶生长晶粒已被商业化,因此在SIC应用中进行了深入的研究[1],用于高温,高频和高功率设备。半导体设备参数控制开关速度和功率耗散的强大取决于接触电阻[2]。为制造高性能的SIC设备,开发低阻力欧姆接触是关键问题之一。目前正在限制SIC设备的性能,特别是因为与P型材料接触[3-7]。这些接触通常采用铝基合金[3,7]。已经研究了许多不同的解决方案,并且非常关注Ti/al [3-5],该溶液在p -SIC上产生了10 -4-10-5Ω.cm2的特定接触电阻。最近通过使用诸如TIC [6]的替代材料(诸如TIC [6]的替代材料产生改进的接触的尝试,导致了低于1×10-5Ω.cm2的特定接触电阻,但是这些接触需要“外来”材料和非标准制造技术。另一方面,一些调查集中在接触Ni/Al [7,8]上,优势是形成欧姆行为无论构成不管构成。在本文中,通过不同的参数提出并讨论了p-SIC上Ni/Al欧姆接触的形成。用不同的参数实现了一组样品。善良的注意力首先集中在表面制备上,尤其是有或没有氧化的情况。然后,研究并讨论了触点中的特定电阻与AL含量。最后,也分析了退火序列的效果。使用标准的梯形热处理特征用于1000°C的退火,然后通过在400°C的中间步骤添加1分钟进行修改。实验样品是4H-SIC N型底物,其n型表层掺杂以10 15 cm -3的掺杂,从Cree Research购买。通过浓度为n a = 1×10 19 cm -3的Al 2+离子植入获得P型区域。在Argon Ambient下,在45分钟内在1650°C下进行射入后退火[9]。首先在溶剂中清洁样品,然后再清洗“ Piranha”溶液。冲洗后,将RCA清洁应用于样品,然后将它们浸入缓冲氧化物蚀刻(BOE)中。清洁后,立即在1150°C的干氧中生长了SIO 2层2小时。光刻来定义传输线方法(TLM)模式,并在将样品引入蒸发室之前就打开了氧化物。Ni的接触组成,然后通过电阻加热沉积AL。最终通过升降过程获得了TLM触点。仅在几分钟内在1000°C下在1000°C下在Argon大气下进行退火后才能建立欧姆接触的形成。
1 Fundamental Foundation, Creteil, France, 2 Adult Medical Psychiatry and Medical Psychology Service (Department of Psychiatry and Adult Medical Psychology), Fundamental Resistant Depression Expert (Fundamental Advanced Center of Experture in Resistant Depression, CHU de Toulouse (University Hospital Center), Purpan Center, Tonic Toulouse Neuroimaging Center, University of Toulouse (Toulouse University), Inserm, UPS, Toulouse, France, 3精神病学服务,基本抗抑郁症中心,CIC-1431 INSERM,BUSANçonChu,Burgundy FrancheComté大学,法国4 Inserm U1028 7 U1253, Ibrain, CIC1415, INSERM, CHRU de Tours (Regional University Hospital Center), University of Tours, France, 8 Department of Emergency Psychiatry and Acute CARE, CHU Montpellier, Inserm U1061, Montpellier University, Montpellier, France, 9 Pole of general and university psychiatry, Center Expert Depression Résistant Fundamental, CH Charles Perrens,波尔多,营养和神经生物学实验室(综合
G2LAB,CNRS,G28000 Grenoble,法国;获胜。); P.-O.J.); (B.R.)2 amp是里昂中央学校的CNR,Insa Lyon(H.H.)); (学士学位); 3 Satie,CNRS,Morgan。 (我们。); Laboratory G是Tarbes技术大学的生产(LGP),法国65016 Tarbes; (G.V.); (p.-é.v。)); (J.-C.C.)6GéNieéletrique和Elctronique de Paris(Geeps),CNRS,CentralsupéLec,巴黎 - 萨克莱大学,法国91192 GIF-SUR-YVETTE,法国; adrien.voldoire@centraleupelec.fr 7 Satie,CNRS,Ens Rennes,雷恩大学,法国35170 Bruz; hamid.benahmed@ens-rennes.fr 8 Schneider Electry,31 Rue PierreMendès法国,法国38320 Eybens,9 UniversityÉgrenobleAlpes,Cea Leti,38000 Grenoble,法国,法国; murielle.fayolle-lecocq@cea.fr 10 Imep lahc,CNRS,Grenoble INP,UniversityÉgrenobleAlpes,38000 Grenoble,法国,法国11 Laplace,CNRS,Toulouse,Toulouse Inpt,UPS,UPS,Toulouse,Toulouse,Toulouse,Cedex 9,31062 Toulouse,Frase,Frase,Franse,Franse,Franse,Franse,Frase,Franse; lionel.laudebat@laplace.univ-tlse.fr 12 Laas,CNRS,7 Avenue du Roche上校,法国图卢兹31031; luiz.villa@laas.fr 13 Satie,CNRS,古斯塔夫·埃菲尔大学,法国78000,法国凡尔赛; laurent.dupont@univ-eiffel.fr *通信:florentin.salomez@grenoble-inp.fr(F.S.
二次谐波生成:半导体电介质接口的强大非破坏性表征技术 Irina Ionica a 、Dimitrios Damianos a 、Anne Kaminski-Cachopo a 、Danièle Blanc-Pélissier b 、Gerard Ghibaudo a 、Sorin Cristoloveanu a 、Lionel Bastard a 、Aude Bouchard a 、Xavier Mescot a、Martine Gri a、Ming Lei c、Brian Larzelere c 和 Guy Vitrant aa Univ。格勒诺布尔阿尔卑斯,CNRS,格勒诺布尔-INP,IMEP-LAHC,38000 格勒诺布尔,法国 b INL-UMR 5270,里昂国立应用科学学院,7 avenue Jean Capelle,69621 维勒班,法国 c FemtoMetrix,1850 East Saint Andrew Place,加利福尼亚州圣安娜 92705,美国。二次谐波产生 (SHG) 被证明是一种非常有前途的介电体-半导体界面表征技术,因为它灵敏、无损,可在晶圆处理的不同阶段直接应用于晶圆。该方法基于非线性光学效应,测量包含介电体-半导体界面处“静态”电场的信号,该信号与氧化物电荷 Q ox 和界面态密度 D it 直接相关。从 SHG 测量中提取 Q ox 和 D it 的一般方法需要 (i) 根据通过经典电学方法获得的参数进行校准和 (ii) 建模以捕捉影响 SHG 信号的光传播现象。在本文中,我们基于对如何利用 SHG 进行半导体电介质表征的最新进展的回顾来讨论这些问题。简介半导体上电介质堆栈在微纳电子、光伏 (1)、图像传感器 (2)、生物化学传感器等许多应用领域的设备中无处不在。在每种情况下,界面的电质量对设备的性能都有很大的影响。通常使用两个参数来确定这种界面的电质量:固定氧化物电荷密度 Q ox 和界面态密度 D it 。大多数时候,这些参数是通过电测量(例如电流、电容、噪声 (3))获取的,然后采用适当的提取方法并在专门制造的测试设备上实施(例如:金属氧化物半导体 - MOS 电容或晶体管)。一些其他方法可以直接在晶圆级实施,而无需任何额外的测试设备制造步骤,例如:半导体的电晕-开尔文特性 (4)、通过光电导或光致发光衰减测量进行的载流子寿命提取 (5)。除了无需任何额外步骤即可直接在晶圆上进行探测的可能性之外,选择最适合的测量方法的标准还包括灵敏度、非破坏性、区分 D it 和 Q ox 的能力、提供高空间分辨率的能力。可以满足所有这些标准的最新技术是二次谐波产生 (SHG) (6),基于非线性光学效应。
图 1. 带有原子标记方案的 CuL T . DMSO 复合物的 X 射线晶体结构 ORTEP 图。位移椭球以 50% 概率水平绘制。H 原子显示为任意半径的圆。铜配合物的循环伏安法揭示了对应于 Cu I /Cu II 氧化还原过程的准可逆氧化还原对。采用 DFT 和 TD-DFT 理论在 M062X/6-311**G/ SDD 水平进行的量子计算与实验数据高度一致。结果表明,铜化合物具有比尿素更大的静态和动态超极化率值。例如,H 2 LT 的 β 0 值大约是尿素的 68 倍。结果预测所研究的化合物能够成为优异的二阶和三阶 NLO 材料。所制备的配合物以H 2 O 2 为氧化剂,能有效催化环己烯的均相氧化反应,以CuL Bz 为催化剂,转化率可达98% 。以所研究的配合物为捕集剂,在酚红氧化溴化反应中探究了溴过氧化物酶活性,该配合物可作为溴过氧化物酶的潜在功能模型,CuL Bz 催化剂表现出较好的催化活性,反应速率常数k 为2.203 × 10 5 (mol L -1 ) -2 s -1 。[1] A. Okuniewski,D. Rosiak,J. Chojnacki,B. Becker,具有Hg(Cl, Br, I)O = Chalogen 键和不寻常的Hg2S2(Br/I)4 核的新型配合物。 τ'4 结构参数的实用性,Polyhedron 90 (2015) 47 – 57,https://doi.org/10.1016/j.poly.2018.02.016。[2] Z. Tohidiyan、I. Sheikhshoaie、M. Khaleghi、JT Mague,一种含四齿席夫碱的新型铜 (II) 配合物:合成、光谱、晶体结构、DFT 研究、生物活性及其纳米金属氧化物的制备,J. Mol. Struct. 1134 (2017) 706 – 714,https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2017.01.026。 [3] TH Sanatkar、A. Khorshidi、E. Sohouli、J. Janczak,四齿 N2O2 席夫碱配体的两种 Cu(II) 和 Ni(II) 配合物的合成、晶体结构和表征及其在肼电化学传感器制造中的应用,Inorg. Chim. Acta 506 (2020),119537,https://doi.org/10.1016/j.ica.2020.119537。作者非常感谢阿尔及利亚高等教育和科学研究部的财政支持。他们感谢意大利那不勒斯费德雷科 II 大学化学科学系的 Francesco RUFFO 教授和 Angella TUZI 教授的帮助。此外,作者非常感谢法国里昂大学、克劳德伯纳德里昂第一大学、CNRS UMR 5280、分析科学研究所(69622 Villeurbanne Cedex)提供的计算设施。
手稿于2023年6月19日收到;修订于2023年6月26日; 2023年6月27日接受。出版日期; 2023年6月28日;当前版本的日期2023年7月18日。这项工作得到了美国能源部(Los Alamos报告编号LA-ur-22-32994)的部分支持,合同89233218CNA000001。根据20190043dr奖,洛斯阿拉莫斯国家实验室的实验室指导研究与开发计划(LDRD)计划的支持。Reeju Pokharel的工作得到了Grant Doe-NNSA的能源部国家核安全部门的动态材料物业运动的支持。Daniel J. Rutstrom的工作得到了DOE-NNSA的部分支持,该公司通过核科学和安全联盟颁发的DE-NA-0003 180奖和DE-NA-0003996奖和核能办公室,核能办公室,综合大学计划研究生奖学金。C. L. Morris和Mariya Zhuravleva的工作得到了田纳西大学的核科学和安全财团的支持,该联盟颁发了DE-NA-0003 180奖和DE-NA-0003996奖。Anton S. tremsin的工作得到了美国能源/NNSA/DNN研发部的部分支持,部分以及劳伦斯·伯克利国家实验室的一部分是根据合同AC02-05CH11231所支持的。本文的较早版本是在第16届闪烁材料及其应用国际会议的特刊(SCINT22),9月19日至23日,2022年,美国新墨西哥州圣达菲[doi:10.48550/arxiv.2212.10322]。(通讯作者:Zhehui Wang。)数字对象标识符10.1109/tns.2023.3290826Christotoge Dujardin与LumièreMatièreInstitut,UMR5306,CNRS,CNRS,UniverséClaudeBernard Lyon1,69622法国Villebanne,法国(电子邮件:christophhe.dujardin@.fr)。 Paul Lecoq是瑞士CH-1211 Geneva的欧洲核研究组织(电子邮件:Paul.lecoq@cern.ch)。 Wei Liu和Daniel G. Robertson在AZ 85054的May Clinic(电子邮件:liu.wei@mayoyo.edu; robertson.daniel@mayo.edu)。 Charles L. Melcher,Daniel J. Rutstrom和Mariya Zhuravleva与材料科学与工程系一起,田纳西州诺克斯维尔,田纳西州诺克斯维尔大学,美国田纳西州37996(电子邮件:cmelcher@cmelcher@utk.edu; drk.edu; drk.edu; drk.edu; > > > >Christotoge Dujardin与LumièreMatièreInstitut,UMR5306,CNRS,CNRS,UniverséClaudeBernard Lyon1,69622法国Villebanne,法国(电子邮件:christophhe.dujardin@.fr)。Paul Lecoq是瑞士CH-1211 Geneva的欧洲核研究组织(电子邮件:Paul.lecoq@cern.ch)。 Wei Liu和Daniel G. Robertson在AZ 85054的May Clinic(电子邮件:liu.wei@mayoyo.edu; robertson.daniel@mayo.edu)。 Charles L. Melcher,Daniel J. Rutstrom和Mariya Zhuravleva与材料科学与工程系一起,田纳西州诺克斯维尔,田纳西州诺克斯维尔大学,美国田纳西州37996(电子邮件:cmelcher@cmelcher@utk.edu; drk.edu; drk.edu; drk.edu; > > >Paul Lecoq是瑞士CH-1211 Geneva的欧洲核研究组织(电子邮件:Paul.lecoq@cern.ch)。Wei Liu和Daniel G. Robertson在AZ 85054的May Clinic(电子邮件:liu.wei@mayoyo.edu; robertson.daniel@mayo.edu)。 Charles L. Melcher,Daniel J. Rutstrom和Mariya Zhuravleva与材料科学与工程系一起,田纳西州诺克斯维尔,田纳西州诺克斯维尔大学,美国田纳西州37996(电子邮件:cmelcher@cmelcher@utk.edu; drk.edu; drk.edu; drk.edu; > >Wei Liu和Daniel G. Robertson在AZ 85054的May Clinic(电子邮件:liu.wei@mayoyo.edu; robertson.daniel@mayo.edu)。Charles L. Melcher,Daniel J. Rutstrom和Mariya Zhuravleva与材料科学与工程系一起,田纳西州诺克斯维尔,田纳西州诺克斯维尔大学,美国田纳西州37996(电子邮件:cmelcher@cmelcher@utk.edu; drk.edu; drk.edu; drk.edu; >Charles L. Melcher,Daniel J. Rutstrom和Mariya Zhuravleva与材料科学与工程系一起,田纳西州诺克斯维尔,田纳西州诺克斯维尔大学,美国田纳西州37996(电子邮件:cmelcher@cmelcher@utk.edu; drk.edu; drk.edu; drk.edu;Mar Nikl曾在捷克科学学院的物理研究所,捷克共和国普拉格16200号(电子邮件:nikl@fzu.cz)。Anton S. Tremsin与加利福尼亚州伯克利分校的太空科学实验室一起,美国加利福尼亚州94720美国(电子邮件:astr@berkeley.edu)。本文中一个或多个数字的颜色版本可从https://doi.org/10.1109/tns.2023.3