季振国
无机材料学报
金属-氧化物-半导体结构(MOS)是目前电子器件中最重要的器件之一，现代电子技术可以说是建立在MOS器件之上的。随着集成电路技术的不断发展，MOS技术到达了一个关键的转折点. 由于器件尺寸不断缩小, 导致MOS中氧化层厚度相应减小, 电子的隧道穿透效应逐渐显现出来, 引起的棚极-沟道漏电流急剧增大，导致器件发热量增加、性能下降甚至失效，因此限制了MOS器件尺寸的进一步缩小. 当MOS进入65nm工艺时，二氧化硅的厚度已经降至1.2nm(大约相当于5个原子层的厚度)，这样的厚度几乎已经达到了二氧化硅介质层物理极限. 因此，45nm技术及以下工艺不能继续沿用原有的MOS结构与制备技术，必须采用新的结构、新的材料、新的工艺以便进一步缩小MOS器件的尺寸，提高器件的工作速度，降低器件的能耗. 高电介质常数介质膜被业界认为是开发45nm以下硅集成电路芯片技术的关键. 业界普遍认为利用high K绝缘层技术的MOS器件是20世纪60年代MOS晶体管出现以来，晶体管技术发生的最大变化. 2005年以及以后的International technology roadmap for Semiconductors 均把high K技术作为标志性内容之一. 目前国际上有关high K材料与器件的研究比较多，Intel、IBM等已经实现研究成果向生产技术的转移，其中Intel公司在45nm微处理器技术中利用high K绝缘栅技术已经取得突破性进展，并于2007年11月16日发布了一系列利用high K技术的45nm处理器，IBM公司也已经在MOS工艺中实现high K绝缘栅技术. 较以前的MOS工艺，基于high K技术的芯片中晶体管数量成倍增加，栅极漏电流减小了数倍，功耗大幅减小. 根据目前透露的资料，high K绝缘层为Hf基氧化物，但是介质膜的具体成分、结构、制备工艺流程以及与Hf基氧化物配合的金属栅极材料等技术内容目前均属于保密资料. 从国内同行的研究看，目前发表的相关研究文章主要集中在对high K绝缘栅的介绍或综述性评论，实际开展的研究工作很有限. 因此，及时开展对high K绝缘层成分与制备工艺方面的研究，对于我国集成电路制造业跟上国际集成电路技术的发展方向和先进水平、打破国外的技术垄断是非常必要的.
关键词:
季振国
无机材料学报
金属-氧化物-半导体结构(MOS)是目前电子器件中最重要的器件之一，现代电子技术可以说是建立在MOS器件之上的。随着集成电路技术的不断发展，MOS技术到达了一个关键的转折点. 由于器件尺寸不断缩小, 导致MOS中氧化层厚度相应减小, 电子的隧道穿透效应逐渐显现出来, 引起的棚极-沟道漏电流急剧增大，导致器件发热量增加、性能下降甚至失效，因此限制了MOS器件尺寸的进一步缩小. 当MOS进入65nm工艺时，二氧化硅的厚度已经降至1.2nm(大约相当于5个原子层的厚度)，这样的厚度几乎已经达到了二氧化硅介质层物理极限. 因此，45nm技术及以下工艺不能继续沿用原有的MOS结构与制备技术，必须采用新的结构、新的材料、新的工艺以便进一步缩小MOS器件的尺寸，提高器件的工作速度，降低器件的能耗. 高电介质常数介质膜被业界认为是开发45nm以下硅集成电路芯片技术的关键. 业界普遍认为利用high K绝缘层技术的MOS器件是20世纪60年代MOS晶体管出现以来，晶体管技术发生的最大变化. 2005年以及以后的International technology roadmap for Semiconductors 均把high K技术作为标志性内容之一. 目前国际上有关high K材料与器件的研究比较多，Intel、IBM等已经实现研究成果向生产技术的转移，其中Intel公司在45nm微处理器技术中利用high K绝缘栅技术已经取得突破性进展，并于2007年11月16日发布了一系列利用high K技术的45nm处理器，IBM公司也已经在MOS工艺中实现high K绝缘栅技术. 较以前的MOS工艺，基于high K技术的芯片中晶体管数量成倍增加，栅极漏电流减小了数倍，功耗大幅减小. 根据目前透露的资料，high K绝缘层为Hf基氧化物，但是介质膜的具体成分、结构、制备工艺流程以及与Hf基氧化物配合的金属栅极材料等技术内容目前均属于保密资料. 从国内同行的研究看，目前发表的相关研究文章主要集中在对high K绝缘栅的介绍或综述性评论，实际开展的研究工作很有限. 因此，及时开展对high K绝缘层成分与制备工艺方面的研究，对于我国集成电路制造业跟上国际集成电路技术的发展方向和先进水平、打破国外的技术垄断是非常必要的.
关键词:
季振国
,
冯丹丹
,
席俊华
,
毛启楠
,
袁苑
,
郝芳
,
陈敏梅
材料科学与工程学报
结合紫外-可见光谱和高分辨XRD两种测试方法,无损、可靠地确定了AlGaN/GaN HEMT结构内各层的厚度、成分、应力等参数,解决了高分辨XRD无法同时确定成分与应力的难题.这两种方法的好处是样品不需经过特殊的处理,也不需进行切割、减薄等工艺,具有快速、无损、准确的特点,可以作为AlGaN/GaN HEMT器件的筛选工具,提高器件的成品率、降低生产成本.
关键词:
X射线衍射
,
紫外-可见反射
,
无损检测
王龙成
,
季振国
,
芮祥新
,
袁骏
,
向因
,
汪茫
,
上田裕清
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2002.02.003
酞菁类化合物由于自身的各种特性在众多领域得到了广泛的应用,成为功能材料研究领域中的热点之一.在本文中,我们主要研究了真空沉积法制备的两种金属酞菁类材料PbPc与VOPc的单成分膜和复合膜的性质,并对其进行了紫外-可见吸收光谱和X光电子能谱的测试,发现两者之间的复合并不是简单的叠加,两种材料分子之间发生了相互作用.
关键词:
酞菁
,
真空共沉积
,
吸收谱
,
XPS
席俊华
,
季振国
,
刘坤
,
王超
,
杜鹃
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01506
利用溶胶-凝胶法结合高温热处理在硅衬底上制备了掺Mn硅酸锌薄膜, 用XRD、SEM、UV-Vis吸收谱和PL谱测试了样品的结晶性能与光学性能, 并分析了热处理温度对掺Mn硅酸锌薄膜的结晶性能和光学性能的影响. 实验结果发现, ZnO的适量存在对掺Mn薄膜的发光有增强作用. 进一步的分析认为, 这一现象的机理可由G.G. Qin提出的量子约束-发光中心 (QCLC) 模型进行解释, ZnO中受激发的电子和空穴通过隧穿效应到达硅酸锌基体中复合发光, 从而增强发光强度.
关键词:
硅酸锌
,
ZnO
,
photoluminescence
,
quantum confinement-luminescence center
季振国
,
王君杰
,
毛启楠
,
席俊华
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00323
电阻式存储器由于具有众多的优点有望成为最有前景的下一代高速非挥发性存储器的选择之一. 实验利用射频磁控溅射法在重掺硅上沉积了Bi2O3薄膜, 并对该薄膜的结晶状态和Au/Bi2O3/n+Si/Al结构的电阻开关特性进行了研究. XRD分析结果表明, 射频磁控溅射法沉积所得的Bi2O3薄膜结晶性能好, (201)取向明显. I-V曲线测试结果表明, Au/Bi2O3/n+Si/Al结构具有单极性电阻开关特性. 通过对不同厚度Bi2O3薄膜的Au/Bi2O3/n+Si/Al结构I-V特性比较发现, 随着薄膜厚度的增加, 电阻开关的Forming、Set和Reset阈值电压均随之增加. 对于Bi2O3薄膜厚度为31.2 nm的Au/Bi2O3/n+Si/Al结构, 其Forming、Set和Reset阈值电压均低于4 V, 符合存储器低电压工作的要求.
关键词:
Bi2O3薄膜
,
resistive switching
,
thickness dependence
徐明生
,
季振国
,
阙端麟
,
汪茫
,
陈红征
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2000.03.023
与无机硅太阳能电池相比,有机太阳能电池还面临许多关键性问题.为了改善有机太阳能电池的性能,尤其是转换效率,研究工作一直在进行.这些研究包括掺杂、敏化、使用SPP激发技术、模拟光合作用原理、施主--受主共轭体系以及开发多层结构电池和创造新型光伏打材料.对光伏打理论,部分表征方法,效率损失机制,未来发展模式也给了简要描述.
关键词:
有机太阳能电池
,
转换效率
,
结构
