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《與標(biāo)準(zhǔn)cmos工藝兼容的硅基光發(fā)射器件研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、天津工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文與標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝兼容的硅基光發(fā)射器件研究姓名：黃春紅中請學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：信號(hào)與信息處理指導(dǎo)教師：牛萍娟郭維廉20090101摘要隨著光纖通信技術(shù)和微電子技術(shù)的飛速發(fā)展，光電集成的研究成為當(dāng)今世界前沿研究的熱點(diǎn)。而其中關(guān)鍵的一環(huán)，就是要研制出一種能滿足光互聯(lián)技術(shù)要求的實(shí)用光源。硅是微電子技術(shù)的主要材料，但由于其為一種間接帶隙的半導(dǎo)體材料，在發(fā)光方面具有先天的不足。目前已經(jīng)發(fā)展了多種硅基光發(fā)射技術(shù)，如多孔硅、納米硅、錯(cuò)硅等技術(shù)，取得了許多重要的進(jìn)展。但是，這些技術(shù)都采取了復(fù)雜的工藝手段，與當(dāng)前微電子超大規(guī)模集成電路（VLSI）的成熟工藝不兼容，限制了芯片內(nèi)部光互聯(lián)的實(shí)
2、現(xiàn)。由于硅發(fā)光器件結(jié)構(gòu)簡單、與標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝兼容等特點(diǎn)，得到了許多研究者的注意，在發(fā)光機(jī)理研究、器件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制備方面。取得了很大的進(jìn)展。文在與標(biāo)準(zhǔn)COMS工藝兼容的硅基光發(fā)射器件方面進(jìn)行了廣泛而深入的研究，通過測試Chartered公司0?35/zmdg（雙柵）標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝進(jìn)行流片制造的不同結(jié)構(gòu)器件，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行總結(jié)，分析了結(jié)構(gòu)對器件特性的影響。在此基礎(chǔ)上，采用0.35/zm標(biāo)準(zhǔn)CMOSEEPROM工藝進(jìn)行了器件結(jié)構(gòu)的改進(jìn)設(shè)計(jì)，嘗試了一批新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)例如圓形器件、尖端注入型器件等并進(jìn)行流片。并且通過理論和實(shí)際測試分析了工藝對器件特性的影響。重點(diǎn)對柵壓控制結(jié)構(gòu)、三端器件進(jìn)行了測試和分析
3、，明確了柵的控制機(jī)理，并且發(fā)現(xiàn)了三端器件明顯的控制效果。關(guān)鍵詞：硅基光電集成回路；標(biāo)準(zhǔn)CM0S工藝；硅基發(fā)光器件AbstractAsthesurprisingdeve1opmentoffiberte1ecommunicationandmicroe1ectronics??technology,optoelectronicintegratedcircuit(0EIC)becomesthefocusofadvancedresearchintheworldrecent1y.Oneofthekeyworksistorealizeapractical1ightsourcetosatisfytherequi
4、rementofopticalinterconnection.AlthoughSiliconisthemainmaterialofmicroelectronicstechnology,itislightemitterduefundamentalbandaremanymaterialnotthebestchoicefortoitsindirectgap.Atpresent,theresapp1iedtosilicon—based1ightemission,suchasporoussilicon,nanocrystals,SiGeandS0on.However,thistechniquemakes
5、therealizationofoptica1interconnectionhard,forcomp1exmethodsandthatcannotbecompatiblewiththematureverylargescaleintegratedcircuitstechnology.Becausethesi1iconlightemittingdevicehassimplestructureandiscompatiblewiththestandardCMOStechnology,itgetsmuchattentionofresearchers.Therehavemadegreatprogressi
6、ntheresearchof1ightemissionmechanism,devicedesignandmaterialpreparation.Thisarticlemainlydiscussestheresearchonsilicon—based1ightemittingdevicedeeply.Basedonthetestresu1tofthedeviceswithdifferentstructureusingCharteredo.35#mdg(dual—gate)standardCMOStechno1ogy,summarizestheexperimentalresultsandanaly
7、sisestheinfluencethatdifferentstructurehasonthedevicecharacteristics.Thenewdevicesofstruccircularandinjfabricatedwithturesforexampleectiondeviceare0.3511mstandardCMOSEEPROMtechno1ogyforimproveddesign.
