Highly reproducible tunnel currents in MBE-grown semiconductor multilayers
Highly reproducible tunnel currents in MBE-grown semiconductor multilayers
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MBE 生长的半导体多层膜中高度可重复的隧道电流
DOI：
10.1049/el.2012.1214
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发表时间：
2012
影响因子：
1.1
通讯作者：
Shao C
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Shao C
通过半导体隧道势垒的隧道电流已被证明非常难以控制，以至于器件到器件的可变性和晶片到晶片的不可再现性阻止了基于隧道效应的电子器件的生产。参考一个单一的隧道势垒的AlAs在GaAs多层结构中具有不对称的掺杂分布，它示出，仔细注意细节，二极管从三个单独的晶片上的等效网站可以生产其平均电流在正向偏置是在1%以内，而在同一固定偏置（0.5 V）的电流的总在晶片的标准偏差为6%，占主导地位的系统的跨晶片的变化，描述。 这种水平的再现性，现在使这些器件被用于拾放系统的低成本混合集成微波电路的制造。
Tunnel currents through semiconductor tunnel barriers have proved very difficult to control to the extent that device-to-device variability and wafer-to-wafer irreproducibility have prevented electronic devices based on tunnelling from ever going into production. With reference to a single tunnel barrier of AlAs in a GaAs multilayer structure with an asymmetric doping profile, it is shown that, with careful attention to detail, diodes from equivalent sites on three separate wafers can be produced whose average current in forward bias is within 1 % while the total in-wafer standard deviation of current at the same fixed bias (0.5 V) is 6 %, dominated by a systematic cross-wafer variation that is described. This level of reproducibility now enables these devices to be used in pick-and-place systems for the manufacture of low-cost hybrid integrated microwave circuits.
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