研究目的
确定n型铟镓砷（InGaAs）基金属-氧化物-半导体（MOS）栅堆叠中弱反型区电容-电压（C-V）驼峰现象的物理机制。
研究成果
基于n型InGaAs的MOS栅堆叠中弱反型C-V驼峰被确定为界面态与半导体导带之间载流子相互作用的电容特征，而非反型层的体现。这是由于类施主界面态密度向价带方向呈近指数增长所致。该C-V驼峰可作为具有相似介质电容的栅堆叠界面质量的定性指标。
研究不足
本研究仅限于基于n型铟镓砷的MOS结构，可能无法推广至其他半导体材料。C-V曲线的驼峰现象解释依赖于介质电容，要求具有相似的电容值才能可靠评估界面质量。该模拟假设了特定的界面态分布和响应时间，而实际器件中这些参数可能存在差异。
1：实验设计与方法选择：
研究通过在n型InGaAs上制备MOS电容器，进行电容-电压（C-V）和电导-电压（G-V）测量，并采用等效电路模拟机制与实验结果对比。理论模型包括理想MOS结构的等效电路以及与半导体一个或两个能带相互作用的界面态模型。
2：样品选择与数据来源：
所用样品为n型锡掺杂（6×10^16 cm^-3）的In0.53Ga0.47As层（500 nm），通过金属有机分子束外延生长于n型重掺杂（~10^18 cm^-3）InP（100）衬底上。
3：53Ga47As层（500 nm），通过金属有机分子束外延生长于n型重掺杂（~10^18 cm^-3）InP（100）衬底上。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：设备包括用于介质沉积的Picosun SUNALE?系统、厚度测量的椭偏仪、电极沉积的电子束蒸发仪，以及用于C-V和G-V测量的Agilent E4980A阻抗分析仪。材料包括丙酮、甲醇、丙醇、去离子水、稀硫酸、氨水、三甲基铝（TMA）、NH3等离子体、水、铬、金、氧化铝（Al2O3）和氮化铝（AlN）。
4：实验流程与操作步骤：
样品清洗依次经过丙酮、甲醇、丙醇、去离子水、稀硫酸、去离子水和氨水处理。干燥后转移至沉积腔室，经TMA脉冲处理后沉积介质薄膜（Al2O3或Al2O3/AlN）。通过电子束蒸发沉积电极，随后进行退火处理。C-V和G-V测量在室温黑暗环境下进行，频率范围400 Hz–1 MHz，小信号电压幅值0.025 V，并进行串联电阻校正。
5：025 V，并进行串联电阻校正。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：数据分析通过等效电路模拟电容和电导，与实验结果对比，并基于界面态相互作用及响应时间解释机制。
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