P型氫端鑽石及其應用於金氧半場效應電晶體之研究

Translated title of the thesis: Hydrogen-terminated P-type Diamond for Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistors
  • 何 慧明

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

鑽石被公認為是用來製作高?率、高頻的電子元件最好的半導體，它相較於其他半導體材料擁有?多優良的特性，如：高崩潰電場(>10 MV/cm)、高載子遷移率(電子：4500 cm2V-1s-1；電洞：3800 cm2V-1s-1)、高飽和速度(電子：1 5×107 cm/s；電洞：1 05×107 cm/s)，除此之外，鑽石有著極佳的熱傳導特性(22W cm-1?K-1)使得以鑽石為基板所製作而成的?率電晶體因此特性使其本身為最佳的散熱器。 鑽石可透過氣體的處理或是沉積過程中的摻雜得到P型半導體或N型半導體的結果，氫端鑽石為常見的應用之一，透過氫電漿對鑽石表面的處理，使在表面產生二維電洞氣體層(two-dimension hole gas 2DHG)，對電晶體而言，此電洞層提供一獨特的P型傳導層。 本研究以氫端單晶鑽石結合品質優良的氧化鋁絕緣層，再搭配接觸特性優良的金屬電極製作出氫端鑽石金氧半場效應電晶體，以二維電洞氣體層為導電通道實現出電晶體之特性，其量測結果顯現出此電晶體有著高電流密度、良好的閘極絕緣性能及高的開關電流比。
Date of Award2017 Aug 2
Original languageChinese
SupervisorYon-Hua Tzeng (Supervisor)

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