Herstellung und Charakterisierung von schnellen pseudomorphen InP-In x Ga 1-x As-InP p- und n-Kanal Heterostruktur-Feldeffekttransistoren: ein Beitrag zur modernen Halbleitertechnik
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INHALTSVERZEICHNIS
LISTE
DER
IM
RAHMEN
DIESER
ARBEIT
VEROEFFENTLICHTEN
ARTIKEL
II
LISTE
DER
VERWENDETEN
SYMBOLE
IV
1.
EINLEITUNG
UND
AUFGABENSTELLUNG
1
2.
PHYSIKALISCHE
EIGENSCHAFTEN
DES
MATERIALSYSTEMS
IN
X
GA
1
.
X
AS/INP
7
2.1
VERGLEICH
DER
MATERIALDATEN
ZWISCHEN
DEN
HETEROSYSTEMEN
ING
^SSGAG
47
AS/INP
UND
ITIG
§
7
GAG
47
AS/ITIG
52AI0
4
GAS
10
2.2
EFFEKT
DER
VERSPANNUNG
AUF
DIE
ELEKTRISCHEN
EIGENSCHAFTEN
VON
ZWEIDIMENSIONALEN
ELEKTRONEN
UND
LOECHERGASEN
IM
MATERIALSYSTEM
IN
X
GA
LX
AS/INP
(X 0.53)
13
2.3
BESTIMMUNG
DER
KRITISCHEN
SCHICHTDICKE
IM
VERSPANNTEN
MATERIALSYSTEM
INP/IN
X
GA
LX
AS
20
3.
AUFBAU
UND
WIRKUNGSWEISE
EINES
HETEROSTRUKTUR-FELDEFFEKTTRANSISTORS
24
3.1
SCHICHTAUFBAU
UND
PHYSIKALISCHES
PRINZIP
EINES
HETEROSTRUKTUR
FELDEFFEKTTRANSISTORS
24
3.2
THEORETISCHE
BETRACHTUNG
VON
QUASI-SCHOTTKY
BARRIEREN
IN
HETEROSTRUKTUR-FELDEFFEKTTRANSISTOREN
30
3.2.1
DIE
METALL-P
+
N-QUASI-SCHOTTKY-DIODE
31
3.2.2
MODELLIERUNG
VON
QUASI-SCHOTTKY
GATE-DIODEN
IN
HFET
33
4.
DER
PSEUDOMORPHE
INP/INJLAJ.XAS/INP-P-KANAL-HETEROSTRUKTUR
FELDEFFEKTTRANSISTOR
43
4.1
ENTWURFSKONZEPT
DES
BAUELEMENTES
43
4.2
OPTIMIERUNG
DER
SCHICHTSTRUKTUR
46
INHALTSVERZEICHNIS
X
4.3
EINFLUSS
DES
INDIUMGEHALTES
AUF
DIE
GLEICHSTROM
UND
HOCHFREQUENZEIGENSCHAFTEN
54
4.4
TRANSPORTUNTERSUCHUNGEN
AN
ZWEIDIMENSIONALEN
LOCHGASEN
BEI
NIEDRIGEN
UND
HOHEN
ELEKTRISCHEN
FELDERN
66
4.5
HERSTELLUNG
EINES
PSEUDOMORPHEN
P-KANAL-HFET
MIT
HILFE
DER
ELEKTRONENSTRAHL-LITHOGRAPHIE
77
5.
DER
PSEUDOMORPHE
INP/IN
X
GA
1
.
X
AS/INP-N-KANAL-HETEROSTRUKTUR
FELDEFFEKTTRANSISTOR
84
5.1
ENTWURFSKONZEPT
DES
BAUELEMENTES
85
5.2
OPTIMIERUNG
DER
SCHICHTSTRUKTUR
89
5.2.1
SPACEROPTIMIERUNG
UND
DIE
ROLLE
DER
HETEROGRENZFLAECHEN
IM
KANALBEREICH
90
5.2.2
CHARAKTERISIERUNG
DER
P-INP-QUASI-SCHOTTKY-GATEBARRIERE
100
5.2.3
EINFLUSS
DER
LAGE
DER
DOTIERSCHICHTEN
AUF
DIE
GLEICHSTROM
UND
HOCHFREQUENZEIGENSCHAFTEN
112
5.3
HERSTELLUNG
VON
INP/IN
X
GA
BX
AS/INP-N-KANAL-HFET
MIT
HOHEN
STROMDICHTEN
153
5.4
EINFLUSS
DES
INDIUMGEHALTES
AUF
DIE
GLEICHSTROM
UND
HOCH
FREQUENZEIGENSCHAFTEN
VON
LNP/IN
X
GA
BX
AS/INP
(0.53 X 0.81)
N-KANAL-HFET
163
5.5
DER
VERSPANNUNGSKOMPENSIERTE
N-KANAL-HFET
193
5.6
ENTWURFSREGELN
ZUR
UNTERDRUECKUNG
DER
KURZKANALEFFEKTE
FUER
HFET-ANWENDUNGEN
IM
MILLIMETER-WELLENBEREICH
198
6.
DER
PASSIVIERTE
INP/IN/JA^AS/INP-N-KANAL-HFET:
KOMMER
ZIELLE
ANWENDUNGSGEBIETE
UND
ZUVERLAESSIGKEITSUNTERSUCHUNGEN
214
6.1
EINFLUSS
DER
PASSIVIERUNG
AUF
DIE
HF-EIGENSCHAFTEN
VON
HFET
MIT
EINER
GATELAENGE
VON
0.25
GM
214
6.2
LANGZEITSTABILITAET,
STRESSUNTERSUCHUNGEN,
NIEDERFREQUENZ
RAUSCHEN
UND
BESTRAHLUNGSHAERTE
226
INHALTSVERZEICHNIS
XI
7.
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
235
8.
LITERATURVERZEICHNIS
240
ANHANG
1
EPITAXIE
UND
HERSTELLUNGSPROZESS
DES
P-HFET
258
ANHANG
2
TECHNOLOGISCHE
ASPEKTE
DES
N-HFET
263 |
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