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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 功能材料 » 功能薄膜 » 询问ZnO FET输出特性曲线（Ids~Vds）有偏移的问题。
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王致远

金虫 (著名写手)

[求助] 询问ZnO FET输出特性曲线（Ids~Vds）有偏移的问题。

各位大神好：
本人最近做了ZnO FET进行了测试，电路连接如图1，实验结果如图2.

    用PLD在100nm SiO2/Si(100)上生长了100nm的ZnO，其中Si（100）为n-type，电阻率为1~10Ω·cm。
  然后用热蒸发的方式在ZnO上面做了Au电极。电极间距400um，长度2mm。栅极做在衬底Si上，用银胶做了一个点接触点，或者整个背部都涂上银胶，都做过。结果几乎一致，如图2.
  图2中，栅压Vgs=0V时，源漏电压Vds=0V，Ids~0A,
            但是当Vgs＞0V时，源漏电压Vds=0V，Ids有一定的负值！？这是为什么，不应该是0么？
       设定栅压Vgs=10V，用万用表测试了漏极和栅极之间的电压（此时两电极之间没有接源表），两电极之间竟有电压 Vds~2V！！！不应该是0V么？
    总之，我的疑问就是图2中为什么Vds=0V时，电流不为0，而是一定的负值！！！
询问ZnO  FET输出特性曲线（Ids~Vds）有偏移的问题。
图 1.png


询问ZnO  FET输出特性曲线（Ids~Vds）有偏移的问题。-1
图 2.png
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1楼 2013-08-14 01:06:26
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nomil

木虫 (初入文坛)
引用回帖:
3楼: Originally posted by 王致远 at 2013-09-28 14:44:10
的确 Ig＞Ids。谢谢您的指导！
请问SiO2层需要多厚 可有有效的 尽可能的避免这个问题？
同时也问一下，你们也用过SiO2片么？你们用的质量好的SiO2片，就是可以作为栅极氧化物的，是在哪里购买的？具体参数是什么 ...

我们买的是苏州锐材的，是进口的，好像也不咋滴~
推荐300nm的
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4楼2013-10-14 21:28:22
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nomil

木虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
王致远: 金币+30, ★★★★★最佳答案, 给出的解释很好！谢谢！ 2013-09-28 14:40:36
我做的FET也有这种现象，原因是氧化硅片的漏电流太大了，栅极电压不仅仅提供电压，还提供电流，从栅极流向源极和漏极。
以数字源表测量FET特性，Source接地，Drain施加扫描电压Vds以及测量Ids，Gate施加固定偏压Vgs以及测量Ig。
当Vgs=0，且Vds=0时，显然Ids=0。
当Vgs>0，且Vds=0时，若SiO2层的绝缘效果不好（太薄，或者氧化不够彻底，有针孔等），将产生从栅极流向源极的电流Igs>0，以及从栅极流向漏极的电流Igd>0，测量出的Ids=-Igs<0，这就是电流Ids为负值的原因。
此外，你可以测量一下栅极电流Ig（=Igd+Igs）比较一下Ids与Ig的大小，按你这图的情况来看，应该差不多，甚至可能Ig比Ids大，这样栅极的调控特性不明显，测出来的FET特性不准确。
好的FET器件，氧化硅片的漏电流比较好，至少在nA以下，最好Ids比Ig大100百倍以上，漏电流Ig的影响才可以忽略。
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2楼2013-09-20 15:54:56
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王致远

金虫 (著名写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by nomil at 2013-09-20 15:54:56
我做的FET也有这种现象，原因是氧化硅片的漏电流太大了，栅极电压不仅仅提供电压，还提供电流，从栅极流向源极和漏极。
以数字源表测量FET特性，Source接地，Drain施加扫描电压Vds以及测量Ids，Gate施加固定偏压Vg ...

的确 Ig＞Ids。谢谢您的指导！
请问SiO2层需要多厚 可有有效的 尽可能的避免这个问题？
同时也问一下，你们也用过SiO2片么？你们用的质量好的SiO2片，就是可以作为栅极氧化物的，是在哪里购买的？具体参数是什么？

谢谢您！
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3楼2013-09-28 14:44:10
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13277942375

木虫 (小有名气)
引用回帖:
4楼: Originally posted by nomil at 2013-10-14 21:28:22
我们买的是苏州锐材的，是进口的，好像也不咋滴~
推荐300nm的...

那我想问下如果用的氧化层太厚，比如2um，漏电流在pA量级，那么这样测出来的数据可靠么
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一入科研深似海
5楼2015-12-08 09:40:56
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