Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Левинштейн М.Е. -> "Эффект Ганна " -> 130

Эффект Ганна - Левинштейн М.Е.

Левинштейн М.Е., Пожела Ю.К., Шур М.С. Эффект Ганна — М.: Советское радио, 1975. — 288 c.
Скачать (прямая ссылка): effektganna1975.djvu
Предыдущая << 1 .. 124 125 126 127 128 129 < 130 > 131 132 133 134 135 136 .. 159 >> Следующая

контакты для генераторов Ганна должны иметь линейную вольт-амперную
характеристику в слабых полях, обладать низким сопротивлением н быть
непи-жектирующнми.
Технология нанесения контактов существенно зависит от конструкции
прибора. Контакты могут либо наноситься непосредственно на сравнительно
высокоомный (р~1 ... 10 Ом-см) GaAs, используемый в диодах Ганна, либо (в
приборах типа "сэндвич" -п-п+) на переходной
высоколегированный л+-слой.
Общепринятой технологии нанесения контактов в настоящее время не
существует и в литературе описано очень большое число способов их
нанесения [5, 13-17].
Наиболее распространенными контактами, используемыми в настоящее время,
являются контакты из эвтектического сплава германия с золотом (иногда с
небольшой добавкой индия) и серебряно-оловянистые контакты [2].
Эвтектический сплав Ge и Аи (око- время чаще используют контакты AgSn,
ло 88 весовых процентов золота, ;12 ве- содержащие около 7% Sn [2].
Вначале
совых процентов' германия) наносится на поверхность GaAs напыляется
слой
на поверхность GaAs распылением " "
в вакууме! При этом обычно добавляют ОЛОва толщинои 600 0А> 3аТеМ СЛ0И
Се'
2 ... 10% Ni для предотвращения раз- ребра толщиной 5000 А. (c)плавление
пробиения контакта на отдельные капли изводят при 60i0°C в течение 1
мин. Та-
при последующем впла'влении. Вплавле- кие контакты стабильны до 600°С.
Дио-
ние производят при 4&0°С. Такие кон- ды с контактами из AgSn,
работающие
такты стабильны вплоть до температур в -непрерывном режиме при
температуре
порядка 300qC (температура плавления ~ Г50°С ('связанной с
саморазогревом),
эвтектики Ge - Au 356°С). не обнаруживали признаков деградации
Наиболее легко изготовить омиче- в течение 30 000 ч (2].
-ский контакт к GaAs, и'спользуя олово. Используются также контакты из
Такие контакты были широко распро- сплава Ag-In-Ge (б% Ge, 5% In,
странеиы на ранних стадиях исследова- вплавление .в течение 1 мин при
6М°С).
ния эффекта Ганна. Однако впоследст- Такие контакты стабильны до
600°С.
вии было обнаружено, что оловянные |Важным преимуществ высокотем-
контакты деградируют со -временем, пературных контактов из AgSn и
Agin
приводя к образованию сквозных про- я/ляежя -возможность проводить
пасси-
водящих каналов от анода к катоду вацию (покрытие повеРрхности диода
' При очень больших полях -в домене защитной пленкой -Si02) после
нанесе-
аналогичный механизм деградации на Ш1я -контактов (процесс
пассивации пр>
образцах с контактами GeAu наблюдал- водится при температуре около
475°С
ся в работе [20}. Поэтому в настоящее [2]).
Процесс нанесения контактов проще для более высоколегированного
материала. Соответствующая технология была уже разработана при
249
изготовлении полупроводниковых лазеров и туннельных диодов из GaAs. В
частности, для достаточно высоколегированного GaAs можно использовать Ag
или Аи без каких-либо добавок. В связи с этим большое распространение
получила конструкция типа "сэндвич" (я+-п- я+-структура). Однако
дополнительные я+-слои препятствуют эффективному отводу тепла из
активного я-слоя (подробнее см. § 12.4).
В настоящее время исследуются также две новые технологии изготовления
контактов к диодам Ганна: диффузионная технология и метод ионной
бомбардировки. Для изготовления контакта методом диффузионной технологии
GaAs нагревается до высокой температуры вместе с легирующим веществом
(например, с Se, Sn, Те и т. д.). Однако при диффузионной технологии
трудно добиться получения резкой границы раздела между контактом и
активным слоем [21].
При ионной бомбардировке ионы вещества, используемого для изготовления
контакта, ускоряются в электрическом поле и направляются на поверхность
GaAs. Этот метод позволяет очень точно контролировать глубину
проникновения ионов и, следовательно, толщину контактов. В работе [22]
путем бомбардировки ионами теллура с энергией 20 кэВ был получен контакт
толщиной 1 мкм.
Как показано в м. 6, от типа и ка- Как отмечается в работе [М], дио-
чества контактов существенно зависят ды, у которых подвижность,
определен-
вее параметры приборов на диодах Ган- ная по геометрическому
магнетосопро-
на. Поэтому о качестве контактов часто тивлению, значительно ниже
холловской
судят по характеристикам диода при ра- подвижности, обладают плохими
харак-
боте в СВЧ цепи. Помимо определения тернстиками в качестве
генераторов
каче'ства контактов непосредственно при СВЧ, так как у них либо в
действитель-
работе диода в СВЧ цепи, существуют ности меньше подвижность, либо
плохое
и другие методы контроля. Качество качество контактов. Поэтому
измерения
контактов можно проверить, сравнивая геометрического
магнетосопротивления
холловскую подвижность, измеренную диодов Ганиа обеспечивают простой
спо-
в слабом электрическом поле, с подвиж- соб определения качества диодов.
Дру*
ностыо, измеренной по величине геоме- гой способ проверки качества
контактов,
трического магнетосопротивления [10, основанный на измерении
Предыдущая << 1 .. 124 125 126 127 128 129 < 130 > 131 132 133 134 135 136 .. 159 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed