氧化铟锡与掺Fe半绝缘GaN的接触特性

作者：卫新发; 梁国松; 张育民; 王建峰^*; 徐科^*

来源：半导体技术, 2021, 46(06): 474-478.

DOI：10.13290/j.cnki.bdtjs.2021.06.010

• 掺Fe GaN
• 氧化铟锡(ITO)
• Ti薄层
• 欧姆接触
• 热稳定性
• 光导半导体开关

氧化铟锡(ITO)透明电极能够有效提高GaN光导半导体开关的光吸收效率和电场均匀性,但如何在透明电极ITO与半绝缘GaN之间实现良好的欧姆接触是一个难题。通过在ITO和半绝缘GaN之间插入与GaN功函数相近的Ti薄层,并利用快速热退火过程加速Ti与GaN之间的反应。研究发现Ti薄层的厚度和退火温度对欧姆接触有重要影响。在Ti薄层厚度为5 nm时,随着退火温度的升高,ITO/Ti/GaN之间的接触逐渐转变为欧姆接触,且接触电阻率随之减小;但当退火温度超过700℃时,欧姆接触变差,这与ITO中的In、Sn和O元素向界面扩散有关;适当提高Ti薄层的厚度可以有效改善ITO/Ti/GaN欧姆电极的热稳定性,但过厚的Ti薄层会对GaN基光电器件的透过率产生影响。

• 单位
  中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所; 苏州纳维科技有限公司; 中国科学技术大学