研究了 Ti 3 SiC 2 基欧姆接触在 p 型 4H-SiC (0001) 4° 偏心衬底上的高温稳定性和可靠性。该接触由高温(900°C 至 1200°C)退火的 Ti 100-x Al x 合金生长而成。室温和高温(高达 600°C)下的特定接触电阻 (SCR) 在 10 -4 -10 -5 Ω.cm 2 范围内。计算出该组样品的肖特基势垒高度为 0.71 至 0.85 eV。在 600°C 下老化 1500 小时后,当 Al 含量 x < 80 at% 时,SCR 非常稳定。这与这些接触的化学和物理稳定性有关,其中老化后 4H-SiC/Ti 3 SiC 2 界面上的残余应力减小,因此 Ti 3 SiC 2 相得以保留。然而,在 x = 80 at% 的情况下,Ti 3 SiC 2 相消失,长时间老化后接触不再具有欧姆性。所得结果表明,Ti 3 SiC 2 /4H- SiC 系统在高温下具有热力学稳定性,因此可以成为高功率和高温电子应用的良好候选材料,具有很高的潜力。
摘要:金属与其导电通道之间的有效欧姆接触是开发高性能Ga 2 O 3 基晶体管的关键步骤。与块体材料不同,退火过程中多余的热能会破坏低维材料本身。考虑到热预算问题,提出了一种可行且温和的解决方案(即含氩气的等离子体处理)来实现与(100)β-Ga 2 O 3 纳米片的有效欧姆结。首次用X射线光电子能谱比较研究了四种等离子体处理(即混合气体SF 6 /Ar,SF 6 /O 2 /Ar,SF 6 /O 2 和Ar)对(100)β-Ga 2 O 3 晶体的影响。通过最佳等离子体预处理(即氩等离子体,100 W,60 s),所得的 β -Ga 2 O 3 纳米片场效应晶体管(FET)无需任何后退火即可表现出有效的欧姆接触(即接触电阻 RC 为 104 Ω·mm),从而可获得具有竞争力的器件性能,例如高电流开/关比(> 10 7 )、低亚阈值摆幅( SS ,249 mV/dec)和可接受的场效应迁移率( µ eff ,~21.73 cm 2 V − 1 s − 1 )。通过使用重掺杂的 β -Ga 2 O 3 晶体(N e ,~10 20 cm − 3 )进行氩等离子体处理,接触电阻 RC 可进一步降低至 5.2 Ω·mm。这项工作为增强低维Ga2O3基晶体管的欧姆接触性能开辟了新的机会,并可进一步使其他基于氧化物的纳米器件受益。
摘要: 0LFURSLOODU,Q*D1$O*D1/('V ZHUH IDEULFDWHG XVLQJ D QRYHO 1L$X 1L HWFKLQJ PDVN 7KLV 1L$X 1L VWUXFWXUH HIIHFWLYHO\ FRPELQHV D JRRG RKPLF FRQWDFW DQG HWFKLQJ PDVN LQWR D VLQJOH VWUXFWXUH DOORZLQJ IRU GHPRQVWUDWLRQ RI QP PLFURSLOODU/('V 7KH JDOOLXP QLWULGH*D1 PDWHULDOV V\VWHP LV RI JUHDW UHVHDUFK LQWHUHVW GXH LQ SDUW WR LWV KLJKO\ WXQDEOH SHDN HPLVVLRQ ZDYHOHQJWK ZKHQ VHUYLQJ DV DFWLYH UHJLRQ IRU SKRWRQLF RSWRHOHFWURQLF GHYLFHV %\ DOOR\LQJ *D1 ZLWK DOXPLQXP RU LQGLXP WKH SHDN HPLVVLRQ ZDYHOHQJWK IURP WKRVH DFWLYH UHJLRQV FDQ EH WXQHG IURP GHHS XOWUDYLROHW 89 WR UHG 0RVW IDPRXVO\ *D1 DQG ,Q*D1 HQDEOHG WKH IDEULFDWLRQ RI EOXH DQG YLROHW OLJKW HPLWWLQJ GLRGHV /('V DQG ODVHU GLRGHV /'V > @ *D1 EDVHG /('V FRQWLQXH WR ILQG DSSOLFDWLRQV LQ VWHULOL]DWLRQ ZDWHU SXULILFDWLRQ DQG LQ RWKHU ELRPHGLFDO GHYLFHV > @ 7KHVH HPLWWHUV KDYH DOVR HQDEOHG IDEULFDWLRQ RI IXOO FRORU *D1 EDVHG GLVSOD\V > @ $V WKH UHVROXWLRQ RI WKHVH GLVSOD\V LQFUHDVHV /(' HPLWWHUV PXVW VKULQN LQ VL]H WR VHUYH DV LQGLYLGXDO SL[HOV 2QH VROXWLRQ WR UHDOL]H KLJK UHVROXWLRQ GLVSOD\ KDV EHHQ WR PRYH IURP SODQDU /(' GHYLFH JHRPHWULHV WR YHUWLFDO PLFURSLOODU /('V :KLOH WKHVH PLFURSLOODU JHRPHWULHV GUDPDWLFDOO\ UHGXFH /(' IRRWSULQW WKHLU VPDOO VL]H LQWURGXFHV QHZ FKDOOHQJHV WR GHYLFH IDEULFDWLRQ DQG UHDOL]DWLRQ )URP RXU SUHYLRXV ZRUNV D WRS GRZQ DSSURDFK KDV EHHQ GHYHORSHG WR IRUP PLFURSLOODU QDQRZLUH /('V FRYHULQJ 89 WR YLVLEOH ZDYHOHQJWKV > @ 7KRVH ,,, 1LWULGH KLJK DVSHFW UDWLR PLFURSLOODU VWUXFWXUHV UHTXLUH ORQJ GU\ HWFK GXUDWLRQV WR IRUP QHFHVVLWDWLQJ KLJKO\ GXUDEOH HWFKLQJ PDVNV 0HWDO PDVNV DUH RIWHQ XVHG W\SLFDOO\ IRUPHG IURP 1L RU &U LQ SODFH RI WKH SKRWRUHVLVWV RIWHQ XVHG IRU PRUH VKDOORZ HWFKLQJ 2XU IDEULFDWLRQ SURFHVV W\SLFDOO\ LQYROYHV OLWKRJUDSKLF SDWWHUQLQJ DQG GHSRVLWLRQ RI D 1L PHWDO PDVN IROORZHG E\ GU\ HWFKLQJ ZLWK D &O $U SODVPD $IWHU UHPRYDO RI WKH HWFK PDVN D GLIIHUHQW PHWDO VWUXFWXUH PXVW EH VHOHFWLYHO\ GHSRVLWHG RQWR WKH WRSV RI WKHVH SLOODUV ZLUHV WR DFW DV QW\SH FRQWDFW $V GHYLFHV VKULQN WR WKH PLFURVFDOH DQG QDQRVFDOH WKLV GHSRVLWLRQ EHFRPHV LQFUHDVLQJO\ FKDOOHQJLQJ 7R UHVROYH WKLV LVVXH RQH VROXWLRQ LV 写 SODQDUL]H WKH ZDIHU ZLWK D SRO\PHU FRYHULQJ DOO PLFURSLOODUV QDQRZLUHV 7KLV FRDWLQJ FDQ WKHQ EH VORZO\ DQG FDUHIXOO\ HWFKHG EDFN 写 UHYHDO MXVW WKH WLSV RI WKH PLFURSLOODUV QDQRZLUHV 2QFH WKH WLSV DUH H[SRVHG SW\SH PHWDO FRQWDFWV FDQ EH GHSRVLWHG DV D XQLYHUVDO FRQWDFW RU D GHSRVLW DQG OLIW RII SURFHVV FDQ EH XVHG 写 IDEULFDWH LQGLYLGXDO GHYLFH FRQWDFWV $QRWKHU DSSURDFK LV 写 XVH SKRWROLWKRJUDSK\ 写 SDWWHUQ WKHVH SW\SH FRQWDFWV +RZHYHU WKH DOLJQPHQW WROHUDQFH GHFUHDVHV TXLFNO\ DV GHYLFH IRRWSULQWV VKULQN DQG DQ\ PLVDOLJQPHQW FDQ OHDG 写 GHYLFH IDLOXUHV DQG UHGXFHG \LHOG ,Q WKLV ZRUN ZH SURSRVH D QHZ VROXWLRQ WR WKHVH FKDOOHQJHV DQG GHPRQVWUDWH WKH VXFFHVVIXO IDEULFDWLRQ RI 89 PLFURSLOODU /('V DW QP %\ HPEHGGLQJ WKH GHYLFH ¶V RKPLF FRQWDFW ZLWKLQ WKH GU\ HWFK PDVN WKLV QRYHO VLQJOH VWUXFWXUH FDQ VHUYH WZR SXUSRVHV ±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Û& IRU PLQXWHV LQ DQ R[\JHQ HQYLURQPHQW SULRU WR WHVWLQJ 7KHVH GLIIHUHQW VWUXFWXUHV ZHUH FRPSDUHG WR D QP VLQJOH 1L OD\HU FRQWDFW ZKLFK VHUYHG DV RXU EDVHOLQH 2XU PHDVXUHPHQWV VKRZ WKDW QP 1L QP $X QP 1L DQG QP 1L QP $X QP 1L FRQWDFWV VKRZ WKH ORZHVW FRQWDFW UHVLVWDQFH ±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等 > @ FRQVLVWLQJ RI D QP $O1 EXIIHU OD\HU D —P XQGRSHG *D1 OD\HU D —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
摘要:一种前微型图案的渗透过程,用于制造Ti/al/ti/ti/tin ohmic接触到超薄式级别(UTB)Algan/gan异质结构,其欧姆接触电阻率明显降低了0.56ω·Mm的欧欧米触点电阻率为0.56ω·Mm,在同步型柔和的550°MM处于550°C c。板电阻随着电源定律的温度而增加,指数为+2.58,而特定的接触电阻率随温度而降低。接触机制可以通过热场射击(TFE)很好地描述。提取的Schottky屏障高度和电子浓度为0.31 eV和5.52×10 18 cm -3,这表明欧姆金属与UTB-ALGAN以及GAN缓冲液之间的亲密接触。尽管需要深入研究,但揭示了欧姆的透射长度与微图案大小之间的良好相关性。使用拟议的无AU欧姆式融合技术制造了初步的CMOS-PROCOSS-PROCESS-COMPAT-IS-INBLE-METAL-MUNS-DEMENDORATOR-极性高动力晶体管(MIS-HEMT)。