Регистрация / Вход
Прислать материал

Барьеры Шоттки к гетероструктурам AlGaN/GaN

ФИО
Слепцов Евгений Васильевич
Электронная почта
22b74d5dalikimail@gmail.com
Номинация
Нанотехнологии
Институт
Новых материалов и нанотехнологий (ИНМиН)
Кафедра
Полупроводниковой электроники и физики полупроводников
ФИО научного руководителя
Диденко Сергей Иванович, к.ф.-м.н.
Академическая группа
МПЭ-14-1
Наименование тезиса
Барьеры Шоттки к гетероструктурам AlGaN/GaN
Тезис

Барьеры Шоттки к гетероструктурам AlGaN/GaN широко применяются в качестве затворов в СВЧ транзисторах с высокой подвижностью электронов (ТВПЭ) и барьерных контактов в диодах. Основными параметрами барьера Шоттки, которые характеризуют его качество, являются высота потенциального барьера и коэффициент неидеальности. Также, немаловажным параметром является температурная стабильность контакта. В качестве основной системы металлизации используют Ni/Au [1, 2]. Целью данной работы было проведение исследования и сравнения качества контактов на основе систем Mo/Au и Re/Au со стандартной системой Ni/Au.

В ходе работы изготавливались тестовые структуры с барьером Шоттки и измерялись их характеристики. Методом МОС-гидридной эпитаксии были выращены слои AlGaN/GaN (22 нм/2000 нм) на сапфировой подложке толщиной 400 мкм и диаметром 76 мм. Барьеры Шоттки имели круговую конфигурацию с диаметрами 50/100/200/300 мкм и расстоянием до омического контакта 20 мкм. Барьеры Шоттки и омический контакт, в качестве которого была использована система металлизации Mo/Al/Mo/Au [3], формировались при помощи электронно-лучевого напыления.

Анализ вольт-амперных характеристик (I-V) и температурных зависимостей тока (I-T) барьеров Шоттки позволил определить высоту потенциального барьера, коэффициент неидеальности и сделать предположения о природе переноса тока. Контакты на основе Ni и Re демонстрировали линейную зависимость функции тока от обратной температуры, что свидетельствует о преобладании термоэлектронной эмиссии в переносе тока. Аналогичная зависимость для контакта на основе Mo оказалась нелинейной, что может быть связано с наличием иных механизмов переноса.

Список литературы

1. Mishra U.K. et al. AlGaN/GaN HEMTs: An overview of device operation and applications // Proceedings of the IEEE. – 2002. – V. 90. – I. 6.

2. Zhao J. et al. Effects of rapid thermal annealing on the electrical properties and the strain of the AlGaN/AlN/GaN heterostructure field-effect transistors with Ni/Au gate electrodes // Applied Physics A. – 2015. – V. 121. – I. 3.

3. Кондаков М.Н. и др. Исследование системы металлизации Mo/Al/Mo/Au в качестве омического контакта к гетероструктурам AlGaN/GaN // Электронная техника. Серия 2. Полупроводниковые приборы. – 2015. – В. 4.

Научный руководитель – к.ф.-м.н., доц. Диденко С.И.

Рисунок 1 – Вольт-амперная характеристика барьера Шоттки на основе Re/Au