Matlamat untuk mencapai mikrogelombang kehilangan pengecilan rendah dalam
sistem komunikasi tanpa wayar berkelajuan tinggi adalah penting dalam kemajuan
evolusi teknologi. Pembawa bebas elektron dan pengaliran permukaan parasit
menghalang kemajuan dalam bidang perhubungan wayarles. Kebelakangan ini, satu
kaedah baru yang menggunakan pengedopan berperingkat dengan unsur emas supaya
menghasilkan substrat silikon kerintangan tinggi untuk aplikasi gelombang mikro telah
berjaya. Kini, tidak ada model litar setara dan persamaan matematik untuk mengelakan
ciri kapasitans-voltan bagi struktur semikonduktor logam-oksida pada emas-kompensasi
substrat silikon kerintangan tinggi. Siasatan terhadap ciri-ciri kapasitans-voltan untuk
struktur semikonduktor logam-oksida pada kerintangan rendah, kerintangan tinggi dan
emas-terkompensasi substrat silikon telah dijalankan. Persamaan matematik yang sesuai
untuk mewakili keluk kapasitans-voltan silikon kerintangan rendah telah dinilai. Model
litar setara silikon kerintangan tinggi untuk frekuensi rendah dan tinggi telah ditentukan
dengan MATLAB dan disahkan melalui SILVACO. Model litar setara dan persamaan
silikon kerintangan tinggi telah ditentukan dengan berjaya. Data eksperimen emaskompensasi
silikon kerintangan tinggi dibandingkan dengan data teori silikon
kerintangan tinggi. Berdasarkan hasil perbandingan keluk kapasitans-voltan, model litar
setara bagi emas-terkompensasi kerintangan tinggi silikon didapati berbeza daripada
silikon kerintangan tinggi.
_______________________________________________________________________________________________________
The goal to achieve low microwave attenuation loss in a high-speed wireless
communication system is crucial for the advancement of technology evolution.
Background carrier and parasitic surface conduction hinder the progression of a wireless
system to perform better. Recently, a new method using deep-level doping compensation
with the gold element to create high resistivity silicon substrate for microwave application
is successful. Currently, there is no existing equivalent circuit model and mathematical
equations to classify capacitance-voltage characteristic for a metal-oxide structure on
gold-compensated high resistivity silicon substrate. An investigation of capacitancevoltage
characteristics for the metal-oxide-semiconductor structure on low resistivity,
high resistivity and gold-compensated silicon substrates are carried out. The suitable
mathematical equations to represent capacitance-voltage curves of low resistivity silicon
is evaluated. High resistivity silicon equivalent circuit models for low and high
frequencies are determined in MATLAB and verified in SILVACO. The equivalent
circuit models and equations of high resistivity silicon are determined successfully.
Experimental data of Au-compensated high resistivity silicon is compared and analysed
with theoretical high resistivity silicon data. Based on the comparison result of both C-V
curves, the equivalent circuit of gold-compensated high resistivity silicon is not same as
the high resistivity silicon.
A study of capacitance-voltage characteristics for metal-oxidesemiconductor structure on goldcompensated high resistivity silicon / Tan Jia Yiing