| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-14页 |
| 1 绪论 | 第14-24页 |
| ·研究半导体表面闪络的背景和意义 | 第14-17页 |
| ·光导开关的发展及现状 | 第14-15页 |
| ·半导体表面闪络现象及其研究意义 | 第15-17页 |
| ·光导材料和电极结构 | 第17-18页 |
| ·光导材料的种类 | 第17-18页 |
| ·常用的电极结构 | 第18页 |
| ·现有的固体电介质材料表面闪络理论 | 第18-20页 |
| ·SEEA 模型 | 第19-20页 |
| ·ETPR 模型 | 第20页 |
| ·半导体表面闪络的影响因素及闪络过程的理论 | 第20-23页 |
| ·半导体闪络的影响因素 | 第20-21页 |
| ·半导体闪络现象的主要理论与研究进展 | 第21-23页 |
| ·本文的研究内容 | 第23-24页 |
| 2 实验系统与实验方法 | 第24-34页 |
| ·冲击电压源 | 第24-25页 |
| ·试样与电极系统 | 第25-26页 |
| ·真空系统的设计与性能 | 第26-28页 |
| ·真空腔结构 | 第26-28页 |
| ·光窗特性 | 第28页 |
| ·光电测量系统 | 第28-32页 |
| ·基于PMT 的光强测量系统设计 | 第28-30页 |
| ·图像记录设备 | 第30-32页 |
| ·实验方案设计 | 第32-33页 |
| ·本章小结 | 第33-34页 |
| 3 不同介质环境中半导体的表面闪络现象 | 第34-57页 |
| ·不同介质环境中的半导体闪络实验 | 第34-36页 |
| ·空气中半导体表面闪络的基本现象 | 第34-35页 |
| ·真空条件下半导体表面闪络的基本现象 | 第35页 |
| ·去离子水中沿半导体表面放电的基本现象 | 第35-36页 |
| ·施加电压幅值对半导体闪络特性的影响 | 第36-39页 |
| ·不同电压水平下的电流特性 | 第36-37页 |
| ·半导体表面闪络发光进展的现象 | 第37-39页 |
| ·空气与真空中半导体闪络特性的对比 | 第39-46页 |
| ·空气和真空中半导体表面闪络电流及光强特性的比较 | 第39-40页 |
| ·空气和真空中半导体表面闪络通道形态的对比 | 第40-45页 |
| ·真空条件下半导体表面闪络的气体解吸附现象 | 第45-46页 |
| ·半导体的电荷输运特性对闪络现象的影响 | 第46-53页 |
| ·热平衡状态下的半导体导电特性 | 第46-47页 |
| ·空间电荷限制电流理论 | 第47-50页 |
| ·半导体的电荷输运特性对闪络的影响 | 第50-53页 |
| ·介质环境对半导体表面闪络影响的物理机制 | 第53-55页 |
| ·本章小结 | 第55-57页 |
| 4 电极系统对半导体表面闪络的影响 | 第57-74页 |
| ·金属与半导体的接触理论 | 第57-60页 |
| ·平衡状态下金属和半导体接触的能带结构 | 第57-58页 |
| ·外施电场对MS 接触的作用 | 第58-60页 |
| ·半导体闪络的极性效应 | 第60-62页 |
| ·不同极性电压下的半导体闪络实验 | 第60页 |
| ·不对称电场对半导体闪络特性的影响机理 | 第60-62页 |
| ·接触工艺及电极材料对表面闪络的影响 | 第62-69页 |
| ·金属接触对半导体闪络特性的影响 | 第62-64页 |
| ·金属膜电极退火工艺对闪络特性的影响 | 第64-66页 |
| ·半导体闪络过程中的颗粒喷溅现象 | 第66-68页 |
| ·嵌入式电极对半导体闪络特性的影响 | 第68-69页 |
| ·电极系统影响半导体闪络过程的机理 | 第69-73页 |
| ·MS 接触中空间电荷区对闪络过程的影响 | 第69-71页 |
| ·电极处载流子的丝状注入 | 第71-73页 |
| ·本章小结 | 第73-74页 |
| 5 表面状况在表面闪络过程中的作用 | 第74-93页 |
| ·表面态理论与半导体Si 的实际表面 | 第74-79页 |
| ·表面态理论 | 第74-76页 |
| ·半导体Si 的实际表面[90]214, [109]251 | 第76-78页 |
| ·半导体表面电荷特性的测试 | 第78-79页 |
| ·表面腐蚀对半导体闪络特性的影响 | 第79-82页 |
| ·试样制备方法 | 第79页 |
| ·腐蚀与未腐蚀试样表面闪络特性的对比实验 | 第79-82页 |
| ·表面钝化对半导体表面闪络特性的影响 | 第82-85页 |
| ·表面钝化样品的制备 | 第82-83页 |
| ·表面Si02 影响闪络闪络特性的实验 | 第83-85页 |
| ·表面破坏机理及其对闪络过程的影响 | 第85-88页 |
| ·空气中11100 型Si 闪络后表面的凹坑 | 第85-87页 |
| ·真空中闪络后p100 型Si 表面的网格状破坏 | 第87-88页 |
| ·表面状况对表面闪络过程的作用机理 | 第88-92页 |
| ·载流子陷阱的形成及其对电荷的作用 | 第88-89页 |
| ·表面电荷对表面电场影响的机理 | 第89-92页 |
| ·本章小结 | 第92-93页 |
| 6 半导体表面闪络发展过程的数值仿真 | 第93-112页 |
| ·电极系统及半导体表面的电场分析 | 第93-98页 |
| ·电极边缘处电场的数值计算 | 第93-94页 |
| ·半导体表面的电场分布 | 第94-97页 |
| ·表面电场分布与半导体弛豫特性的关系 | 第97-98页 |
| ·半导体闪络中的丝状电流与热注入 | 第98-100页 |
| ·半导体表面闪络的红外分析 | 第98-99页 |
| ·少子注入引导的丝状电流与接触区的热注入 | 第99-100页 |
| ·表面细丝通道的热过程仿真 | 第100-106页 |
| ·丝状电流通道的几何模型与回路的数学模型 | 第100-102页 |
| ·细丝通道电导率的计算 | 第102-103页 |
| ·仿真过程与结果分析 | 第103-106页 |
| ·半导体表面闪络通道的电路仿真 | 第106-111页 |
| ·闪络通道的结构与电路模型 | 第106-107页 |
| ·电路模型中主要参数的确定 | 第107-109页 |
| ·表面闪络过程的电路仿真与结果分析 | 第109-111页 |
| ·本章小结 | 第111-112页 |
| 7 结论 | 第112-113页 |
| 致谢 | 第113-114页 |
| 参考文献 | 第114-119页 |
| 攻读博士学位期间的研究成果 | 第119-120页 |