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mittoefl

铁杆木虫 (正式写手)

[求助] 纳米线FET测试求助

本人在做氮化镓纳米线FET,器件结构如下图1:
基底用的是带氧化层硅片(电阻率:1-10欧厘米,500 nm SiO2,这些都是参考文献购买的),硅背底作为栅极。看到文献上有两种测试方法,第一种是I-Vds曲线(Vds从-1到1V扫描,然后加栅压可以得到I-V曲线斜率的变化),第二种是I-Vg曲线(也就是在给定的Vds下来改变栅压)因为我做出器件源漏电极大都是肖特基接触,所以采用了第二种测试方法.现有以下几个问题,求各位大神指教。
1.做的器件源漏电极大都是肖特基接触,这样用第二种方法能不能测出FET特性,我现在的问题就是加了栅极电压,Ids没有变化。如果是肖特基接触是FET性能没有欧姆接触的明显还是根本就没有,是不是源漏必须是欧姆接触才能测出.最好是能有这方面的资料。
2.图2是我测得的一个结果,用的是第二种测试方法,红色表示栅压为正,黑色栅压为负,Vds=0.5 v,Vg从0.1到1 V,现在的问题是当我加负的Vg逐渐增大时,按理是电流无线接近于0,相当于夹断,但是我测得的结果是当Vg大于-2V时,Ids会出现负值,而且器件会被损坏,我用的二氧化硅的氧化层是500 nm,二氧化硅的理论击穿电压时1V/nm,我加的栅压远远低于击穿电压.
纳米线FET测试求助
图1.JPG


纳米线FET测试求助-1
图2.JPG

[ Last edited by mittoefl on 2013-7-13 at 10:30 ]
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sgquan

铁杆木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

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mittoefl: 金币+20 2013-07-16 10:49:11
先不要加栅压测一组I-Vds曲线,确认一下是肖特基接触还是欧姆接触。
FET性能主要是通过外电场(栅压)控制源漏两端载流子输运性的,如果源漏两端都不是欧姆接触的话,您最后怎么能准确算出沟道的载流子迁移率呢。
第二个图,为什么是电流在不同栅压下随时间的变化呢,不知您想通过这个图说明什么,一般不是Ids-Vg曲线么?
以上是我自己浅薄的理解,如有误导还请谅解。
2楼2013-07-16 10:30:42
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mittoefl

铁杆木虫 (正式写手)

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2楼: Originally posted by sgquan at 2013-07-16 10:30:42
先不要加栅压测一组I-Vds曲线,确认一下是肖特基接触还是欧姆接触。
FET性能主要是通过外电场(栅压)控制源漏两端载流子输运性的,如果源漏两端都不是欧姆接触的话,您最后怎么能准确算出沟道的载流子迁移率呢。
...

纳米线很难做出欧姆接触,我只是想能判断出纳米线的PN型就行,第二个图我是先加的不同的栅压,然后每一个栅压下取一个值,也就是21个点,画出Ids-Vg曲线
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3楼2013-07-16 10:55:49
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sgquan

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3楼: Originally posted by mittoefl at 2013-07-16 10:55:49
纳米线很难做出欧姆接触,我只是想能判断出纳米线的PN型就行,第二个图我是先加的不同的栅压,然后每一个栅压下取一个值,也就是21个点,画出Ids-Vg曲线...

确定纳米线的PN型的话,测个输出和转移不就能看出是PN型了么?
你是做GaN纳米线P型掺杂么?我也是做这个的,可以交流。
4楼2013-07-16 11:19:00
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welljay

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mittoefl: 金币+20 2013-07-16 17:55:11
怎么可能做得都是肖特基接触来,你要多试几次电极材料,找到最适合的那种材料做电极,那样必须是欧姆接触的啊,而且根据你如此详尽的描述就知道你没有做很多器件啦,你多做些在测然后列出数据的柱状图再分析哟
5楼2013-07-16 17:19:44
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mittoefl

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5楼: Originally posted by welljay at 2013-07-16 17:19:44
怎么可能做得都是肖特基接触来,你要多试几次电极材料,找到最适合的那种材料做电极,那样必须是欧姆接触的啊,而且根据你如此详尽的描述就知道你没有做很多器件啦,你多做些在测然后列出数据的柱状图再分析哟

你是做FET的么?求指导!
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6楼2013-07-16 17:57:15
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welljay

木虫 (正式写手)

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6楼: Originally posted by mittoefl at 2013-07-16 17:57:15
你是做FET的么?求指导!...

指导谈不上啦,希望能帮助你一些些吧,fet其实我们这边很简单的啊,做完电极后,引出源漏,与栅极(将探针扎在从背栅引出的铜箔上),这就组成了最简单的fet咯,一般的特性都能测了。。。ps;这种器件图很多文献上都有的啊
7楼2013-07-17 08:01:39
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mittoefl

铁杆木虫 (正式写手)

引用回帖:
7楼: Originally posted by welljay at 2013-07-17 08:01:39
指导谈不上啦,希望能帮助你一些些吧,fet其实我们这边很简单的啊,做完电极后,引出源漏,与栅极(将探针扎在从背栅引出的铜箔上),这就组成了最简单的fet咯,一般的特性都能测了。。。ps;这种器件图很多文献上都 ...

是一维 FET么?器件结构文献上是很多,就是关于测试方面的组里之前没有人做这方面,所以请求指导。。
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8楼2013-07-17 08:06:27
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welljay

木虫 (正式写手)

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8楼: Originally posted by mittoefl at 2013-07-17 08:06:27
是一维 FET么?器件结构文献上是很多,就是关于测试方面的组里之前没有人做这方面,所以请求指导。。...

你们组里有什么测试仪器吗,和文献里面列的比对一下去买吧。。。
9楼2013-07-17 10:15:53
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