非故意掺杂GaN上Ti/Al/Ni/Au欧姆接触研究

摘要

基于圆形传输线模型,研究了背景载流子浓度为7×1016cm-3的非故意掺杂GaN与Ti/Al/Ni/Au多层金属之间欧姆接触的形成.样品在N2气氛中,分别经过温度450,550,700,800,900℃的1 min快速热退火处理后发现,当退火温度高于700℃欧姆接触开始形成,随着温度升高欧姆接触电阻持续下降,在900℃时获得了最低比接触电阻6.6×10-6Ω·cm2.研究表明,要获得低的欧姆接触电阻,需要Al与Ti发生充分固相反应,并穿透Ti层到达GaN表面;同时,GaN中N外扩散到金属中,在GaN表面产生N空位起施主作用,可提高界面掺杂浓度,从而有助于电子隧穿界面而形成良好欧姆接触.