李鸿渐
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石瑛
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赵世荣
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何庆尧
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蒋昌忠
功能材料
对p-GaN/Ni/Au(5/10nm)界面处进行Pt+注入,注入后的样品在空气中快速热退火处理5min,发现金属电极和p-GaN的欧姆接触特性得到明显的改善,接触电阻率从101-Ω·cm2数量级降低到10-3Ω·cm2数量级.通过研究在不同Pt+注入剂量(5×1015、1×1016、2×1014cm-2)和退火温度下接触电阻率的变化规律.在Pt+注入剂量为1×1016cm-2,300℃空气氛围中退火得到了最低的接触电阻率,为3.55×10-3Ω·cm2.探讨了Pt+离子注入引起欧姆接触改善的内在机制.
关键词:
p-GaN
,
欧姆接触
,
离子注入
,
退火
李鸿渐
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石瑛
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赵世荣
,
何庆尧
,
蒋昌忠
功能材料
首次采用离子注入工艺研究金属电极和p-GaN的欧姆接触特性.Zn为Ⅱ族元素,可以提高p-GaN表面的栽流子浓度,对p-GaN/Ni/Au(5/10nm)界面处进行Zn+注入.经Zn+注入后的样品在空气氛围中快速热退火处理5min,以减少离子注入带来的晶格损伤.研究发现Zn+注入改善了p-GaN/Ni/Au的欧姆接触特性,接触电阻率ρc从10-1Ω·cm2数量级降低到10-3Ω·cm2数量级.研究了不同Zn+注入剂量(5×1015、1×1016、5×1016cm-2)对接触电阻率的影响,在注入剂量为1×1016cm-2、300℃下退火得到最优的接触电阻率为1.45×10-3Ω·cm2.用扫描电子显微镜观察了离子注入前后的表面形貌变化,探讨了接触电阻率改变的内在机制.
关键词:
p-GaN
,
欧姆接触
,
离子注入
,
退火
李鸿渐
,
石瑛
,
蒋昌忠
功能材料
优良的光电特性使得GaN材料成为当今半导体器件研究领域的热点,但高功函数和低载流子浓度使p-GaN表面难以制备低阻欧姆接触电极、严重妨害了GaN基器件的热稳定性和输出功率.如何制备具有低阻欧姆接触特性的p-GaN电极已成为一个关键的科学和技术问题.探讨了影响p-GaN欧姆接触特性的几个关键因素,如表面预处理工艺、电极材料的选择和厚度、退火工艺等,对此方面的最新进展进行评述和归纳,并提出自己的创新性研究思路.
关键词:
p-GaN
,
欧姆接触
,
表面处理
,
退火
,
电阻率
