电流高开关比非晶硅薄膜二极管研究.pdfVIP

兴 电 弓 ·欲 兴 第 15卷第6期 2004年6月 JournalofOptoelectronics.Laser Vol.15No.6 Jun.2004 大电流高开关比非晶硅薄膜二极管研究 ‘ 耿新华，黄维海，任慧志，薛俊明，张德坤，孙 建 (南开大学光电子所，天津300071) 摘要:报道了采用PECVD薄膜沉积技术制备的大电流、高开关比非晶硅薄膜二极管，在制备工艺温度 低于200℃下，获得正向电流密度大于50A/cm-2，士3V偏压时开关比接近10“的优质非晶硅薄膜二 极管，完全符合三维集成电路(OD-10中三维只读存储器((3D-ROM)的要求。文中介绍了pin型二极管 的结构设计和制造条件，并讨论了本征层材料厚度和微结构、界面匹配、电极材料等因素对二极管正、反 向电流特性的影响。 关锐词:非晶硅薄膜，二极管，大电流，高开关比 中圈分类号:TN311气5 文献标识码:A xA编4:1005-00$6(2004)06-0640-05 Ana-siThinFilmDiodewithBigCurrentandHighon/offRatio GENGXin-hua,HUANGWei--hai,RENHui-zhi,XUEJun-ming,ZHANGDe-kun SUNban (InstituteofOptoelectronics,NankaiUniversity,Tianjin300071,China) Abstract:Ana-Sithinfilmdiodeswithbigcurrentdensitiesandhighon/offratioswaspresentedbyPECVD technology.Theexcellentdiodeswereobtainedunder200℃lowtemperature,whichpositivecurrentdensi- tyisbigerthan50A阳m2，andtheon/offratioisabout105at土3V.Thataccordsentirelywiththedemand ofthree-dimensionalreadonlymemory(3D-ROM)inthree-dimensionalintegratecircuit(3D-IC).Thede- signsofthepintypediodesandtheprocessconditionswereintroduced.Theaffectsofmicrostructurestruc- tureandthicknessoflayeri,interface,electrodematerialsoncharacteristicofpositiveandnegativecurrents werediscussedindetail. Keywords:a-Sithinfilm;diode;bigcurrent;highon/offratio 础。3D-ROM由多个ROM层堆叠而成，每个存储层 引 言 依次叠置在另一存储层上，每个存储层中含有多个存 微电子技术发展的目标是不断提高芯片的集成 储元和字线/位线。存储元中的数字信息由该存储元 度，并降低成本，这是不断缩小半导体器件特征尺寸 处的字线和位线之间是否存在二极管来决定。如果 的动力源泉。Intel公司创始人之一的GordonE. 在字线和位线相交处有