P型GaN欧姆接触的比接触电阻率测量

采用多种传输线模型方法,测量了p型GaN上的欧姆接触的比接触电阻率.通过比较和分析不同测量方法所得的结果之间的差异,得出了一个准确、可靠测量p型GaN上的欧姆接触的比接触电阻率的方法--圆点传输线模型方法.利用该方法优化了p型GaN上欧姆接触的退火温度,在氧气气氛中650℃退火后获得了最优的欧姆接触,其比接触电阻率为5.12×10-4Ω·cm2.     

p型GaN欧姆接触的比接触电阻率测量

采用多种传输线模型方法，测量了p型GaN上的欧姆接触的比接触电阻率．通过比较和分析不同测量方法所得的结果之间的差异，得出了一个准确、可靠测量p型GaN上的欧姆接触的比接触电阻率的方法——圆点传输线模型方法．利用该方法优化了p型GaN上欧姆接触的退火温度，在氧气气氛中650℃退火后获得了最优的欧姆接触，其比接触电阻率为5.12e－4Ω·cm2．     

CTLM测量金属/半导体欧姆接触电阻率

系统地介绍了用圆形传输线模型（ Ｃ Ｔ Ｌ Ｍ） 测量金属／ 半导体欧姆接触电阻率的基本原理。以 Ａｌ／ Ｓｉ 接触为例研究了不同掺杂浓度和不同温度退火对接触特性和接触电阻率ρ Ｃ 的影响。测量得到 Ａｌ／ Ｓｉ 欧姆接触电阻率的最小值约为２ ．４ ×１０ － ５ Ω·ｃｍ ２ 。     

非零金属电阻值和合金化对确定比接触电阻值的影响

水文提出用圆环测试结构和双传输线模型确定金属-半导体欧姆接触的比接触电阻ρ_C值。考虑了金属电阻值不为零和合金化后金属接触下方半导体电阻率的改变对确定比接触电阻值的影响,导出了计算比接触电阻值的公式。用提出的方法对实验样品进行测量和计算,并将结果与文献中报道的方法所得结果作了比较。     

用于紫外探测器的AlGaN/GaN异质结构的Ti/Al/Ni/Au欧姆接触特性

采用Ti/Al/Ni/Au多层金属体系在Al0.27Ga0.73N/GaN异质结构上制备了欧姆接触.分别采用线性传输线方法(LTLM)和圆形传输线方法(CTLM)对其电阻率进行了测试.当Ti(10nm)/Al(100nm)/Ni(40nm)/Au(100nm)金属体系在650℃高纯N2气氛中退火30s时,测量得到的最小比接触电阻率为1.46×10-5Ω·cm2.并制备了Al0.27Ga0.73N/GaN光导型紫外探测器,通过测试发现探测器的暗电流.电压曲线呈线性分布.实验结果表明在Al0.27 Ga0.73N/GaN异质结构上获得了好的欧姆接触,能够满足制备高性能AlGaN/GaN紫外探测器的要求.     

用于紫外探测器的AlGaN/GaN异质结构的Ti/Al/Ni/Au欧姆接触特性

采用Ti/Al/Ni/Au多层金属体系在Al0.27Ga0.73N/GaN异质结构上制备了欧姆接触. 分别采用线性传输线方法(LTLM)和圆形传输线方法(CTLM)对其电阻率进行了测试. 当Ti(10nm)/Al(100nm)/Ni(40nm)/Au(100nm)金属体系在650℃高纯N2气氛中退火30s时,测量得到的最小比接触电阻率为1.46E-5Ω·cm2. 并制备了Al0.27Ga0.73N/GaN光导型紫外探测器,通过测试发现探测器的暗电流-电压曲线呈线性分布. 实验结果表明在Al0.27Ga0.73N/GaN异质结构上获得了好的欧姆接触,能够满足制备高性能AlGaN/GaN紫外探测器的要求.     

接触电阻率测量方法的研究

对于金属-半导体欧姆接触,本文介绍了两种接触电阻率的测量方法:两直径法和回归分析法,测量结果较准确.对同一样品,用多种方法测显,比较其结果并对各种测量方法进行了评述.     

p型GaAs欧姆接触性能研究

为了研究半导体光电器件p-GaAs欧姆接触的特性,利用磁控溅射在p-GaAs上生长Ti厚度在10~50 nm范围、Pt厚度在30~60 nm范围的Ti/Pt/200 nm Au电极结构。利用传输线模型测量了具有不同的Ti、Pt厚度的Ti/Pt/200 nm Au电极结构接触电阻率,研究了退火参数对欧姆接触性能的影响,同时分析了过高温度导致电极金属从边缘向内部皱缩的机理。结果表明,Ti厚度为30 nm左右时接触电阻率最低,接触电阻率随着Pt厚度的增加而增加;欧姆接触质量对退火温度更敏感,退火温度达到510 ℃时电极金属从边缘向内部皱缩。采用40 nm Ti/40 nm Pt/200 nm Au作为半导体光电器件p-GaAs电极结构,合金条件为420 ℃,30 s可以形成更好的欧姆接触。     

低p-GaN欧姆接触电阻的研究

利用低压MOCVD系统,获得了p-GaN和p-InGaN/GaN超晶格结构2种材料,用圆形传输线模型(CTLM)测量了它们的比接触电阻率,并对表面处理、金属沉积和合金化处理的工艺条件进行了优化,得到了550℃、O2氛围下合金30 min的最佳条件,获得最低的比接触电阻率为1.99×10-4 Ω·cm2.     

平面型器件欧姆接触的衡量——圆形传输线模型外推法

本文提出一个衡量平面型器件欧姆接触的新方法——圆形传输线模型外推法.样品无需台面绝缘,只须一次合金化即能完成测试结构图形.用圆形传输线模型导出了测量接触电阻率ρ_c的表达式,以硅和砷化镓两种半导体材料进行验证,与线性传输线模型的结果一致.讨论了接触电极之下与接触电极之外薄层电阻差异的影响.     

Laser‐fired contact for n‐type crystalline Si solar cells

Laser‐fired contacts to n‐type crystalline silicon were developed by investigating novel metal stacks containing Antimony (Sb). Lasing conditions and the structure of metals stacks were optimized for lowest contact resistance and minimum surface damage. Specific contact resistance for firing different metal stacks through either silicon nitride or p‐type amorphous silicon was determined using two different models and test structures. Specific contact resistance values of 2–7 mΩcm² have been achieved. Recombination loss due to laser damage was consistent with an extracted local surface recombination velocity of ~20 000 cm/s, which is similar to values for laser‐fired base contact for p‐type crystalline silicon. Interdigitated back contact silicon heterojunction cells were fabricated with laser‐fired base contact and proof‐of‐concept efficiencies of 16.9% were achieved. This localized base contact technique will enable low cost back contact patterning and innovative designs for n‐type crystalline solar cell. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

新型接触电阻检测仪的应用

互连器件接触电阻检测,一直是系统连接后判别每个接点接触是否可靠良好,必须解决的实际问题。随着高密度、小型化的互连器件在电子电气设备上的广泛应用,如何解决互连器件接触电阻的在线自动检测,己成为确保互连器件质量和可靠性的关键。文中在详细阐述接触电阻检测原理的基础上,介绍了新研制的TDO-MCR-07A多接点接触电阻检测仪特点、检测方法和主要技术参数,以及连接电脑和工装组成自动检测系统后,成功用于保险丝盒接触电阻自动检测的实例。     

有机薄膜晶体管(OTFT)的研究进展

有机薄膜晶体管(organic thin film transistor,OTFT)具有工艺简单、成本低及柔韧性良好等优点,成为下一代显示技术的研究焦点.本文综述了有机薄膜晶体管的研究现状和未来的发展趋势,比较了采用不同材料的OTFT器件的性能,总结了影响OTFT性能的两大主要因素,即栅极绝缘层与有机有源层之间的界面特性和有机有源层与源/漏电极之间欧姆接触电阻的大小,并详细综述了改善OTFT性能的最新方法和研究成果.     

接触电阻和扭距序列作用下CICC耦合损耗模型

国际热核试验反应堆ITER和国内今后要建造的聚变工程实验堆CFETR上的CICC导体，将运行在大电流快速励磁的瞬变复杂磁场中，这使得中心螺线CS磁体上的导体会遭受10T以上的磁场冲击，目前已采用铌三锡(Nb₃Sn)材料，但应变对Nb₃Sn导体临界性能退化作用的研究还在探索中，同时更缺乏导体绞缆级扭距序列和股线接触特性对耦合损耗影响的实验分析研究.为此，在周期载荷模拟应变情况下，开展了不同扭距序列和导体接触电阻对耦合损耗作用的探索.研究分析表明，相对于经典耦合损耗和频谱损耗计算模型，由导体扭距序列比和接触电阻作用组合分析模型，计算获得的耦合损耗误差较小，与测试值最接近.结果显示采用扭距序列比和接触电阻组合的计算方法能取得较满意效果.     

Current-Induced Degradation of Nickel Ohmic Contacts to SiC

The stability of Ni ohmic contacts to p-type SiC under high current density was investigated. A test structure adapted from the four circular contacts method allowed for vertical stressing and the ability to extract a pre- and post-stressed specific contact resistance. The accuracy of the measured specific contact resistance was verified experimentally through comparisons with more widely used methods and the use of computer modeling. The growth of voids initially produced during the high-temperature ohmic contact anneal was found to be the degradation mechanism, effectively decreasing the area of the contact.     

p型SiC欧姆接触理论及研究进展

碳化硅(SiC)具有宽禁带、高临界击穿电场、高热导率等优异特性,是制备高温、高频、大功率器件最理想的半导体材料之一。然而,制备良好的SiC欧姆接触尤其是p型SiC欧姆接触仍然是SiC器件研制中亟需攻克的关键技术难题。首先对p型SiC欧姆接触的形成机制及金属/SiC接触势垒理论进行了深入分析。然后,对近年来p型SiC欧姆接触的重要研究进展进行了综述,包括形成欧姆接触的金属体系,制备工艺条件,获得的比接触电阻率等,并重点讨论了p型SiC欧姆接触的形成机理。最后,对未来p型SiC欧姆接触的研究方向进行了展望。     

常用触点材料表面腐蚀物微动电特性研究

针对常用连接器触点材料(镀金、镀镍、镀锡),研究工业环境对其表面的腐蚀性及对触点微动电特性的影响。经过长期室内自然暴露后,镀金、镀镍、镀锡表面生成了离散的呈岛状分布的腐蚀产物。在腐蚀产物上进行了微动实验,发现在自然腐蚀产物的表面初始电阻高于通常的失效标准(10 mW),有的甚至达到1 W。当岛状腐蚀产物在微动过程中被逐渐磨掉后,接触电阻也由跳动渐渐降低至有效值。而当磨损碎屑堆积在微动痕迹附近,或接触表面之间嵌入尘土颗粒,或者在接触区内的腐蚀产物经微动后反而被挤压得更致密时,接触电阻会升高,甚至开路,造成电接触失效。腐蚀产物在微动中的去除与腐蚀物形貌及其机械特性直接相关。     

单根氧化锌纳米带/Au电极体系I-V特性的测量

利用电子束刻蚀和真空蒸镀法，在单要氧化锌纳米带和SiO2/Si片上，制备了金纳米电极，采用四端法对氧化锌带的电流-电压（I-V）特性进行测量。实验发展氧化锌纳米带/金电极组成的体系存在三种完全不同的I-V特性曲线，分别为对应于较淖电阻的非对称阀值型曲线以及电阻较大的整流型和线性对称曲线，我们认为这主要是由于氧化锌纳米带和电极的接触情况不同所造成的。测量表明器件在不同环境下（空气和真空）具有不同的I-V特性，表面在当测量环境由空气变为真空时，前一类的I-V特性变化不大，而后一类由整流型变为线性对称型。     

汇流环技术的研究与发展

论述汇流环技术的研究进展。分析了汇流环的主要电性能指标,其中包括接触电阻、绝缘电阻、电介质强度、串扰、电噪声及驻波比等;针对汇流环电接触件结构、电接触材料及零部件制造工艺等方面的研究发展现状分别进行阐述;探讨了汇流环未来的发展方向:小型化、集成化以及向民用领域拓展。     

新一代导电胶材料接触电阻稳定性研究

文中主要针对环保型集成电路封装中替代SMT焊料的新一代导电胶进行了介绍,重点研究了导电胶材料在封装应用中接触电阻稳定性方面的问题,对于填充金属的导电胶,分析了其老化过程中接触电阻稳定性的问题,提出了影响其接触电阻稳定性的物理机制,并通过实验方法加以分析和讨论。