Introduction to the Experiment of Semiconductor QCE Measurement by Admittance Spectroscopy by Zhu hai 导纳谱测试采用的量子阱样品都在正面制成肖特基电极,衬底面 制成欧姆电极。利用等效电路或载流子热发射模型都可以解析导纳谱。 在等效电路模型中,肖特基势垒的耗尽层电容为Cd,量子阱的电 容、电导分别为Cw、Gw。如下图,左边为样品的等效电路,右边为 等效的测试电路。 C 其中量子阱电导可以表示为 G.= aT α是一个与温度无关的常量。 等效测试电路为电容C与电导G的并联,这也是实验中直接测量 得到的。由电路等效变换可以直接得到: 1-CwCa(Cw +Cd)+Gw Cd G+0)2(Cw+Cd)2 02G Gw +w(Cw ca) a为测量Cp、Gp时使用的交流小信号圆频率。由于Gw与温度有关, C与G都将随温度变化。在温度升高的过程中,电容C会出现一个 升高的台阶,电导Gp则会从零升高到一个峰值,最后降为零。Gp在Tm 温度时达到峰值,则Tm与交流测试小信号频率满足关系: 2T(Cw + Cd 9/20Introduction to the Experiment of Semiconductor QCE Measurement by Admittance Spectroscopy by ZHU Hai 9 / 20 导纳谱测试采用的量子阱样品都在正面制成肖特基电极,衬底面 制成欧姆电极。利用等效电路或载流子热发射模型都可以解析导纳谱。 在等效电路模型中,肖特基势垒的耗尽层电容为C ,量子阱的电 容、电导分别为C 、G 。如下图,左边为样品的等效电路,右边为 等效的测试电路。 其中量子阱电导可以表示为: G = αT ∙ e α是一个与温度无关的常量。 等效测试电路为电容C 与电导G 的并联,这也是实验中直接测量 得到的。由电路等效变换可以直接得到: C = ω C C (C + C ) + G C G + ω (C + C ) G = ω G C G + ω (C + C ) ω为测量C 、G 时使用的交流小信号圆频率。由于G 与温度有关, C 与G 都将随温度变化。在温度升高的过程中,电容C 会出现一个 升高的台阶,电导G 则会从零升高到一个峰值,最后降为零。G 在T 温度时达到峰值,则T 与交流测试小信号频率满足关系: = αT 2π(C + C ) ∙ e C C G G C