Search

Advanced integrated logic circuits on GaAs are mainly based on the using of n-channel field-effect transistors with gate Schottky (MESFET). To create the complementary MESFET integrated circuits the main problem is quite small Schottky barrier height (< 0,5 eV) on p-type gallium arsenide. One way to solve this problem is to use a nitride or silicide tungsten compounds to form gates given the thickness and composition. This paper highlights the features of the formation of complementary high-speed logic circuits on the pGaAs with self-aligned gate based on nitride or silicide of tungsten obtained by reduced pressure horizontal reactor "Izotron 4" and of RF magnetron sputtering equipment "Oratorio-5." This technology can also be used to form a Schottky contact to n- channel MESFET. Since the manufacturing process of MESFET self-aligned gate provides using refractory gate material as a mask for the multiply ion implantation, the Schottky contact must withstand subsequent high-temperature heat treatment required to activate implanted impurities. In this connection, the action of high-temperature photonic and resistive heating on the barrier height of Schottky contact formed by nitride (silicide) tungsten (WNx, WSix) GaAs was also studied., Розглянуто особливості технологічних процесів формування n- та p-канальних польових транзисторів Шотткі на р-GaAs із самосуміщеним затвором на основі нітриду або силіциду вольфраму, які можуть бути використані для створення швидкодіючих комплементарних логічних схем. Описано низькотемпературну технологію реактивного осадження нітриду вольфраму методом ВЧ-магнетронного розпилення вольфрамової мішені в азотно-аргоновій плазмі.

The researches of a surface morphology, electrophysical characteristics and gas sensitivity of the metal-silicon structures with a surface layer of the porous silicon modified by platinum and copper were carried out. It was shown, that the mechanism of hydrogen sulphide adsorption in structures with layers of nanoporous silicon filled by copper consists in chemical interaction of hydrogen sulphide molecules with copper atoms and formation of the new phase CuS which leads to change of the metal-silicon Schottky barrier. Restoration of such structures it is possible due to warming up in 50 % Ar and Í2 mixture at temperature up to 300°Ñ. It was established, that application of thin layers of nanoporous silicon filled by copper leads to strengthening adsorption-electrical effects in Al-PS (Cu)-Si structures. The connection between morphology, a chemical compound of nanoporous silicon and sensitivity of Schottky structures to hydrogen sulphide were investigated. The mechanism of adsorption strengthening of the hydrogen-containing gas molecules, in particular, hydrogen sulphide was established. In case of structures with layers of porous silicon modified by platinum the mechanism of gas sensitivity is determined by presence of an intermediate porous layer, catalytically active metal (Pt), type of silicon substrate conductivity and parameters of the adsorbed molecules. It was established, that the increase in thickness of the intermediate porous layer causes the increase in gas sensitivity of the surface-barrier structures. The influence on the structure gas sensitivity of the gas environment (the sated vapors and acetone), manufacturing techniques and an operating mode of the surface-barrier structures was determined., Проведені дослідження морфології поверхні, електрофізичних характеристик та газової чутливості структур метал-кремній з поверхневим шаром пористого кремнію, модифікованого платиною і міддю. Показано, що механізм адсорбції сірководню в структурах з шарами нанопористого кремнію, заповненими міддю, полягає у хімічній взаємодії молекул сірководню з атомами міді та утворенні нової фази CuS, яка і приводить до зміни бар’єру Шотткі метал-кремній. Відновлення таких структур можливо за рахунок прогріву в 50% суміші Ar та Н2 при температурі до 3000 С. Встановлено, що застосування тонких шарів нанопористого кремнію, заповненого міддю, призводить до підсилення адсорбоелектричних ефектів в Al — PS(Cu) — Si структурах. Досліджено зв’язок між морфологією, хімічним складом нанопористого кремнію та чутливістю Шотткі структур до сірководню. Встановлено механізм підсилення адсорбції молекул воднемістких газів, зокрема сірководню. У випадку структур з шарами пористого кремнію, модифікованого платиною, механізм газової чутливості визначається наявністю проміжного поруватого шару, каталітично активного металу (Pt), типом провідності кремнієвої підкладки і параметрами адсорбованих молекул. Встановлено, що збільшення товщини проміжного поруватого шару обумовлює зростання газової чутливості поверхнево-бар`єрних структур. Визначено вплив на газову чутливість складу газового середовища (насичені пари води та ацетон), технології виготовлення та режиму роботи поверхнево-бар`єрних структур., Проведены исследования морфологии поверхности, электрофизических характеристик и газовой чувствительности структур металл-кремний с поверхностным слоем пористого кремния, модифицированного платиной и медью. Показано, что механизм адсорбции сероводорода в структурах со слоями нанопористого кремния заполненными медью заключается в химическом взаимодействии молекул сероводорода с атомами меди и образовании новой фазы CuS, которая и приводит к изменению барьера Шоттки металл-кремний. Восстановление таких структур возможно за счет прогрева в 50% смеси Ar и Н2 при температуре до 300°С. Установлено, что применение тонких слоев нанопористого кремния заполненного медью приводит к усилению адсорбоэлектрических эффектов в Al-PS(Cu)-Si структурах. Исследована связь между морфологией, химическим составом нанопористого кремния и чувствительностью Шоттки структур к сероводороду. Установлен механизм усиления адсорбции молекул водородсодержащих газов, в частности, сероводорода. В случае структур со слоями пористого кремния модифицированного платиной механизм газовой чувствительности определяется наличием промежуточного пористого слоя, каталитически активного металла (Pt), типом проводимости кремниевой подложки и параметрами адсорбированных молекул. Установлено, что увеличение толщины промежуточного пористого слоя обуславливает увеличение газовой чувствительности поверхностно-барьерных структур. Определено влияние на газовую чувствительность состава газовой среды (насыщенные пары и ацетон), технологии изготовления и режима работы поверхностно- барьерных структур.