高阻硅低温欧姆接触

提出用激光诱导扩散法在室温电阻率大于15,000(Ω·cm)的P型高阻硅上制备低温欧姆接触(77—300K).研究了激光参数对低温比接触电阻值的影响关系,结合诱导区表面热学性质的理论计算讨论了实验结果.比较了二种不同的铟焊引线方法.     

硅-金刚石系统的离子束混合和欧姆接触

用离子束混合Si(700A)/C样品,在天然Ⅱb型金刚石上形成了梯度能带接触。选用Ge~+为注入离子,在能量120keV,剂量2.0×10~(16)cm~(-2),温度700℃下进行离子束混合。Rutherford背散射显示:有3—4％的Si与金刚石混合。红外吸收谱发现了Si—C键的形成,这表明形成了Si/SiC/C的梯度结构。Ⅰ—Ⅴ特性说明了离子束混合和高温热退火有助于欧姆接触的形成。而没有经过离子束混合的样品显示了Ⅰ—Ⅴ开路特性。     

大电流密度器件的欧姆接触

根据大电流密度器件对欧姆接触的要求,研究了如何获得高质量的Ti-Ni-Ag欧姆接触层的方法,并成功应用于生产.     

p型金刚石欧姆接触的研究

金刚石的欧姆接触是制造半导体器接触的研究进展,结合器件的发展和实际工艺的要求,讨论了改善欧姆接触特性的途径和方法,指出目前存在急需解决的一些问题.     

AlGaN器件欧姆接触的研究进展

作为制备光电子器件例如紫外光子探测器、异质结场效应晶体管(HFET)、高电子迁移率晶体管(HEMT)异质结场效应管等的一种宽禁带半导体材料, III V 族氮化物AlGaN器件近年来颇受关注.AlGaN与金属之间的低阻欧姆接触的实现问题阻碍了AlGaN(基)器件的发展.通过对相关文献的归纳分析,介绍了近年来AlGaN器件在欧姆接触形成、金属化方案、合金化工艺及表面处理等方面的研究进展.     

网络法测量光电导欧姆接触电阻的技术与分析

给出了高电阻率光电导体在受力情况下欧姆接触咀阻的测量技术。分别不用 Si(ρ≈3×10~4Ω·cm)及 Cr:GaAs(ρ≈10~8Ω·cm)晶体测量其铟(In)欧姆接触电阻值,并对该方法测量精度进行了分析。     

金属Al与半导体Ge欧姆接触的制备和表征

基于圆形传输线模型,通过测试样品的比接 触电阻率和电流-电压(I-V)特性曲线,分析 对比了Al与Si基上外延生长的p型Ge、n型Ge和n型Si的接触特性。实验结果发现,由于金 属与Ge材料接触存在强烈的费米钉效应,导致金属与n型Ge接触有高的接触电阻,难实 现低的比接触电阻率;而Al与p型Ge在掺杂浓度为4.2×10¹⁸ cm－3时,并且经过退火,比接 触电阻率能达到4.0×10－7 Ω·cm²;Al与n型Ge和n型Si接 触电极相比,后者可形成良好的 欧姆接触,其比接触电阻率较n型Ge接触降低了1个量级,经合金化处理后的Al/n⁺Si接触 电阻率能达到5.21×10－5 Ω·cm²,达到了制作高性能Ge 光电器件的要求。     

p型GaN基器件的欧姆接触

宽带隙的GaN具有优良的物理和化学性质,己成为半导体领域研究的热点之一。p型GaN的欧姆接触问题制约了GaN基器件的进-步发展。本文首先介绍了欧姆接触的原理及评价方法,详细讨论了实现良好的p型GaN欧姆接触的主要方法是采取表面处理技术、选择合适的金属电极材料和进行热退火处理,以及研究进展情况。最后指出目前存在的问题并提出今后的研究方向。     

退火对Ni/3C-SiC欧姆接触的影响

采用溅射法在液相外延 3 C-Si C上制备 Ni电极 ,并利用圆形传输线法研究了退火温度对欧姆接触特性的影响 ,实验表明对于 Ni/n-Si C金半接触 ,经过 80 0～ 1 0 0 0°C高温退火 5分钟后 ,肖特基整流特性退化为欧姆接触 ,表现出良好的欧姆接触特性 ,且随退火温度的提高 ,接触电阻进一步下降 ,1 0 0 0°C退火后 ,可获得最低的接触电阻为 5 .0× 1 0 - 5Ω· cm2。     

判断金属/薄层半导体欧姆接触质量的一个新方法

提出了一个判断金属／薄层半导体欧姆接触质量的新方法－－环内圆形传输线模型外的支,样品制备简单,无需台面绝缘,测试局域在很小的圆环内无需考虑圆环外的任何边界影响,由于结构的对称性,消除了侧向电流聚集效应,通过测试值的直线拟合消除了部分偶然误差,提高了精度。     

表面处理对p-GaN欧姆接触的影响

分别用稀盐酸、王水以及(NH4)2S溶液处理p-GaN表面,通过测试样品表面Ols的X射线光电子能谱(XPS),比较了这些溶液去除p-GaN表面氧化层的能力;在经不同溶液处理后的样品表面,以相同的条件制作Ni/Au电极,并测试其与p-GaN的比接触电阻,结果表明经稀盐酸处理后的样品表面,由于其氧含量较高,不能与Ni/Au形成良好的欧姆接触,而经王水和(NH4)2S溶液处理后的p-GaN表面,能与Ni/Au形成良好的欧姆接触;最后,通过比较样品表面的Ga/N原子浓度比,探讨了王水处理p-GaN表面能够形成良好欧姆接触的原因.     

表面处理对p-GaN欧姆接触的影响

分别用稀盐酸、王水以及(NH4)2S溶液处理p-GaN表面,通过测试样品表面Ols的X射线光电子能谱(XPS),比较了这些溶液去除p-GaN表面氧化层的能力;在经不同溶液处理后的样品表面,以相同的条件制作Ni/Au电极,并测试其与p-GaN的比接触电阻,结果表明经稀盐酸处理后的样品表面,由于其氧含量较高,不能与Ni/Au形成良好的欧姆接触,而经王水和(NH4)2S溶液处理后的p-GaN表面,能与Ni/Au形成良好的欧姆接触;最后,通过比较样品表面的Ga/N原子浓度比,探讨了王水处理p-GaN表面能够形成良好欧姆接触的原因.     

多层金属-n型4H-SiC的欧姆接触

研究了热退火条件下Au/Ti/Ni-4H-SiC欧姆接触形成机制.通过950 ℃下的快速热退火形成的最低欧姆接触电阻为2.765×10-6 Ω·cm2.SIMS分析表明退火过程中NiSi化合物的形成会带来SiC内部多余C原子的溢出,并在接触面上与Ti形成间隙化合物TiC.这一过程造成接触表面存在由大量C空位形成的缺陷层从而增强了表面间接隧穿.通过界面能带结构图直观地解释了欧姆接触在热退火条件下的形成机制.     

Ni含量对PHEMT欧姆接触的影响

研究了AuGeNi/Au金属系统中Ni含量对n-GaAs欧姆接触的影响,用传输线法对接触电阻进行了测试,在原子力显微镜观测了合金表面形貌,测试了高温存储后接触电阻的变化.结果表明:Ni含量占AuGe的8%wt左右,Ge与Ni的厚度比在1.6:1左右时,可以得到相对比较好的欧姆接触.     

多层金属-n型4H-SiC的欧姆接触

研究了热退火条件下Au/Ti/Ni-4H-SiC欧姆接触形成机制.通过950 ℃下的快速热退火形成的最低欧姆接触电阻为2.765×10-6 Ω·cm2.SIMS分析表明退火过程中NiSi化合物的形成会带来SiC内部多余C原子的溢出,并在接触面上与Ti形成间隙化合物TiC.这一过程造成接触表面存在由大量C空位形成的缺陷层从而增强了表面间接隧穿.通过界面能带结构图直观地解释了欧姆接触在热退火条件下的形成机制.     

后端工艺的N型欧姆接触

文章首先从原理上较为全面地阐述了欧姆接触形成的必要条件和广泛应用,其次主要针对工艺生产过程中产生的多种n+欧姆接触不良情况进行了汇总分析并提供了相应解决方案。提出了等离子损伤对欧姆接触电阻有较大影响并对此进行实验对比验证。伴随着现代工艺的不断发展进步,欧姆接触电阻将会在电路设计应用中越来越受到重视并发挥重大作用。     

n型SiC的Ni基欧姆接触中C空位作用的实验证明

通过在Si面p型4H-SiC外延层上使用P 离子注入来形成n阱.Ti和Ni依次淀积在有源区的表面,金属化退火后的XRD分析结果表明Ni2Si是主要的合金相.XEDS的结果表明在Ni2Si/SiC界面处存在一层无定型C.去除Ni2Si合金相与无定型C之后重新淀积金属,不经退火即可形成欧姆接触.同时,注入层的方块电阻Rsh从975下降到438Ω/□.结果表明,合金化退火过程中形成了起施主作用的C空位(VC).C空位提高了有效载流子浓度并对最终形成欧姆接触起到了重要作用.     

n型SiC的Ni基欧姆接触中C空位作用的实验证明

通过在Si面p型4H-SiC外延层上使用P+离子注入来形成n阱.Ti和Ni依次淀积在有源区的表面,金属化退火后的XRD分析结果表明Ni2Si是主要的合金相.XEDS的结果表明在Ni2Si/SiC界面处存在一层无定型C.去除Ni2Si合金相与无定型C之后重新淀积金属,不经退火即可形成欧姆接触.同时,注入层的方块电阻Rsh从975下降到438Ω/□.结果表明,合金化退火过程中形成了起施主作用的C空位(VC).C空位提高了有效载流子浓度并对最终形成欧姆接触起到了重要作用.     

一种在砷化镓上形成欧姆接触的新型六层金属系统

研究了在砷化镓上欧姆接触形成机理,并提出了一种新型的欧姆接触六层金属系统(Ni/Ge/Au/Ge/Ni/Au).在n型GaAs样品上实验了在380～460℃合金温度和50～120 s合金时间下形成欧姆接触,在400℃、60 s下典型的欧姆接触值为2.1x10-7Ω·cm2,同时合金后表面形貌光滑、平整.