当前位置:文档之家› n型4H-SiC欧姆接触特性

n型4H-SiC欧姆接触特性

第*’卷增刊*++.年’月半!导!体!学!报#8"Q !%!M _e ]Q $?_^%!="#_Q N e #[_]%a >D 2*’!%<G GD 9196C M <69$*++.陈!刚!男$,W ).年出生$主要从事%;#器件和工艺技术的研究2!15;D )H C 99D E 47#,’02E >1*++(J ,,J +)收到$*++(J ,*J ,+定稿’*++.中国电子学会D 型)5W 6J &欧姆接触特性陈!刚#南京电子器件研究所$南京!*,++,’%摘要’对不同工艺条件下的Q ;#F .(8J %;#欧姆接触特性进行了对比研究$得到了良好欧姆接触的最佳工艺条件$为%;#=!%^![器件的实现奠定了基础2文中介绍了欧姆接触的工艺流程$并通过[?=方法测量特征接触电阻率$测得Q ;#F .(8J %;#的最佳特征接触电阻率达到,b *(m ,+Z .,3E 1*$能够很好地满足%;#=!%^![器件的需要2关键词’%;#(欧姆接触(特征接触电阻率(=!%^![(退火’’%&&)*..+$(*..+^中图分类号’[Q 0+(b *j (!!!文献标识码’$!!!文章编号’+*.0J (,))$*++.&%+J +*)0J +(!!引言低阻抗欧姆接触对高频运用是必须的2表征接触性能的物理量用得最广泛的是接触电阻和接触电阻率2欧姆接触的稳定性’附着性在决定大功率和高温电子器件运行的最大电流密度’温度和频率方面起着重要作用2%;#材料在高温’高功率’高频和抗辐射等方面有很大优势$但是要达到%;#器件实用化的目的$仍存在若干工艺难点$其中关键工艺技术之一是如何获得良好的欧姆接触2欧姆接触的质量直接影响%;#器件的效率’增益’开关速度等性能指标$不良的欧姆接触会使器件的工作性能和稳定性受到很大限制*,+2欧姆接触不一定意味着线性的电流J电压特性$从实用观点出发$良好的欧姆接触是指该接触电阻不严重影响器件的特性2实际上有许多因素$如表面晶格缺陷’沾污’氧化形成的表面态和深能级陷阱等对接触特性的影响也很大2实验用[?=方法测量特征接触电阻率$[?=结构如图,所示2实际测量电阻由两个欧姆接触电阻与接触之间的电阻串联而成$求解特征接触电阻率的相关公式如下)?测T *?E X?_H 4G -#,%?E T?H 4G C-#*%G K T *?H 4G C ?_H 4#0%4E T ?E -G C #(%式中!?测是实际测量得到的电阻(?E 是欧姆接触电阻(?k H 4是欧姆接触之间的有源层薄层电阻(G 是接触之间的距离(-是接触面宽度(?H 4是欧姆接触下边的有源层的薄层电阻(G K 是传输长度(4E 是接触电阻率2?k H 4和?H 4相差很小时近似相等$故公式#0%可以转化为)G K g *G C $可以由此求出G C**+2半!导!体!学!报第*’卷增刊陈!刚)!6型(8J %;#欧姆接触特性Z (-2+)m ,+Z .,2*-m ,+Z (*20+m ,+Z .,2*(m ,+Z .,2*(m ,+Z (,2-0m ,+Z (.2++m ,+Z .-2W ,m ,+Z .,200m ,+Z (.2,+m ,+Z .’2.*m ,+Z .,2,-m ,+Z (W 2*0m ,+Z .,2,-m ,+Z ()2,*m ,+Z .样品中最佳的特征接触电阻率的[?=方法测试曲线如图(所示2可以看出曲线中’个测试点的线性关系非常显著2特征接触电阻率计算结果如表*所示2E 1L 轴截距*?E g +20*m ,+*,欧姆区方块宽度-g ))2’m ,+Z (E 1特征接触电阻率4E g ?E G C -4E ,2*(m ,+Z .,3E 1*在实验中$我们也采用了慢速退火的方法来对两种退火方法得到的特征接触电阻率进行比较2慢速退火条件为)先把放样品的密封腔体抽真空到,b 00&5$充入$F 气$然后再次抽真空到,b 00&5$再次充入$F 气保护$同时把退火炉升到,+++h $然后把密封腔体推入退火炉中$温度下降到’.+h $经过*.1;6左右再次升到W .+h $退火.1;6后$把密封腔体拉出退火炉降温2接触金属都为Q ;#F $快速退火也在W .+h 下退火.1;6$两种结果比较如图.所示2半!导!体!学!报第*’卷增加2我们通过对合金材料Q ;#F 与6型(8J %;#的欧姆接触研究$得到了很好的结果$特征接触电阻率最低达到了,b *(m,+Z .,3E1*$整个样品的特征接触电阻率基本保持在,+Z .量级$这个结果足已满足%;#=!%^![在功率方面的实际应用$为实用化的%;#各种新型器件的研究奠定了很好的基础2致谢!在实验过程中得到南京电子器件研究所五中心广大同事的帮助$特别是光刻工艺组全体成员的帮助$在此深表谢意2参考文献*,+!85>S <9$&967M <6$S 567S ;6C 5672%;D ;E >6E 5F c ;I 9R ;I 9c 56I 75G H 91;E >6I <E C >FC 9E 46>D >7L 2\9;Y ;67)%E ;96E 9&F 9H H $*+++#;6#4;69H 9%*郝跃$彭军$杨银堂2碳化硅宽带隙半导体技术2北京)科学出版社$*++++**+!?;A ;5>c 5;2X 5$H1;E F >R 5P 9G >R 9F @;9D I9@@9E C C F 56H ;H C >F 56I ;6C 97F 5C 9I E ;F E <;C 2\9;Y ;67)%E ;96E 9&F 9H H $,W W -#;6#4;69H 9%*李效白2砷化镓微波功率场效应晶体管及其集成电路2北京)科学出版社$,W W -+*0+!U9;C B 9D#!$&5D 1><F M U $#5F C 9F#8$9C5D 2(8J %;#=!%J ^![R ;C 4*b -U .11G >R 9FI 96H ;C L 5C ,b -X 8B 2"!!!!D 9E J C F >6N 9P ;E 9?9C C $,W W ($,.#,+%)(+’*(+!Q ;H H >6&$$%5F ><T 456$=$%P 9I c 9F 7M_$9C 5D 2#45F 5E C 9F J ;B 5C ;>6>@%;#=!%^![H>6E >6I <E C ;67H <c H C F 5C 9H 2=5C 9F ;5D H %E ;96E 9^>F <1$*+++$00-"0(*),*..D W 0I AB )5W 6J &/HC J P&=DE R P E #496X 567#F ’(7+()Y C /,2P :(+,6/W +,/N "(N 2+212/$F ’(7+()!*,++,’$5&+(’%%M L E K R P E )[49I ;@@9F 96E 9>@C 49E 45F 5E C 9F ;H C ;E H >@C 49Q ;#F .(8J %;#>41;E E >6C 5E C @>F I ;@@9F 96C G F >E 9H H E >6I ;C ;>6H ;H H C <I ;9I 2[49E >6I ;C ;>6@>F >41;E E >6C 5E C G F >E 9H H ;H>c C 5;69I $R 4;E 4;H C 49c 5H 9>@C 49@5c F ;E 5C ;>6>@C 49%;#=!%^![I 9P ;E 9H 2[49G F >E 9H H @D >RE 45F C >@>41;E E >6C 5E C ;H 5D H >;6C F >I <E 9I $56I C 49H G 9E ;@;E E >6C 5E C F 9H ;H C ;P ;C L ;H195H <F 9I 2[49c 9H C F 9H <D C >c C 5;69I @>F H G9J E ;@;E E >6C 5E C F 9H ;H C ;P ;C L ;H 4E g ,b *(m ,+Z .,3E 1*$R 4;E 4;H 7>>I96><74@>F %;#=!%^![I 9P ;E 9H 2S B I T =K N L )%;#(>41;E E >6C 5E C (H G 9E ;@;E E >6C 5E C F 9H ;H C ;P ;C L (=!%^![(56695D ;67’’%&&)*..+$(*..+^%K E J P >B 1.)+*.0J (,))#*++.%%+J +*)0J +(#496X 567!15D 9$R 5H c >F 6;6,W ).289;H 967579I ;6F 9H 95F E 4>6%;#I 9P ;E 956I C 9E 46>D >7;9H 2]9E 9;P 9I )Q >P 91c 9F *++($F 9P ;H 9I156<H E F ;GC F 9E 9;P 9I ,+N 9E 91c 9F *++(’*++.#4;69H 9"6H C ;C <C 9>@!D 9E C F >6;E H ’)*。

相关主题