銻化鋁鎵/銻化鎵/銻化鋁鎵電流傳輸機制的特性

Abstract

III-V族半導體中,含Sb的化合物在紅外線長波 長的光電元件(1.3□.mu.m)上深具潛力,這段波長 的運用非常廣泛及實用.其波長包含了低損耗 的Flouride-based fiber,可作為長波長的光纖通訊及 國防上雷射雷達的運用;也可以用於遙控偵測 大氣氣體與分子光譜等環境保護方面的運用. 近年來,GaInSb/AlGaAsSb雙異質材料結構的雷射與 InAs/AlSb共振穿遂元件皆有很大的突破.InAs/AlSb 製成之振盪器可以振盪至700GHz,這是現今振盪頻率最高的電子元件振盪器,而InAs/InAsSb與InAsSb 的10(.mu.m)長波長偵測器也深具發展潛力.在高 速電子元件,像場效電晶體(Field-effect transister) 方面;InAs-channel的MESFET,由於InAs具有非常高電子 移動率(Mobility);應該具有非常高的增益.初步的 實驗結果已證實其發展潛力.另一方面,由於 p-type的GaSb在III-V族中具有最高的電洞移動率( Mobility),也最適合p-type的場效電晶體的製作與 運用,因此結合InAs、GaSb的Complementary MOS(互補型 金氧半導體元件),將會有III-V族化合物半導體 中最好的特性.雖然有如上所提之運用與發展 潛力,這方面的材料其製成的元件擁有一個共 同的難題,即漏電流太大,阻礙了材料進一步的發展與研究.其中一部分的漏電流原因來自"穿 遂電流",而這一部分的穿遂電流與介面的成長 品質及特性息息相關.因此有系統的研究 GaSb/A1GaSb、GaSb/InAs、InAs/A1GaSb的介面電流傳輸性質與其他物理特質在高效率元件上的應用, 實有非常的必要.基於要研究高效率的異質接 面特性,我們將以GaSb/A1GaSb為主題,利用有機金 屬化學沈積法(MOCVD)來成長晶體,以作一系列研 究的開始.