TiCn型4H-SiC氮氢等离子体处理与欧姆接触关系的研究.pdf

《TiCn型4H-SiC氮氢等离子体处理与欧姆接触关系的研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、？？」。－＇犬ｉｔ裡大爱ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ工鹿硕士字位记文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ織Ｔ－ｉＣ／ｎ型４ＨＳｉＣ氮氢等离子体处理与欧姆接触关系的研究集成电路工程工程领域作者姓名王德君教授指忌教师＿＿＿答辩２０１５年６月日期—一专业学位硕士学位论文Ｔ－ｉｅ／ｎ型４ＨＳｉＣ氮氢等离子体处理与欧姆接触关系的研究Ｉｎｖｅ－ｓｔｉａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＲｅｌａｔｉｏｎｓｈｉＢｅｔｗｅｅｎＨｄｒｏｅｎＮｉｔｒｏｅｎｇｐｙｇｇａｎｄＴ－－ｔＭｉｘｅｄ

2、ＰｌａｓｍａｔｒｅａｔｍｅｎｔｉＣ／ｎｔｙｐｅ４ＨＳｉＣＯｈｍｉｃＣｏｎａｃｔｓ作者姓名：新李工程领域：集成电路工程学号：３１３０９００１指导教师：王德君完成日期：２０１５年５月大遠理工犬旁ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中巳经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体巳经发表的研究成果，也不包含其他巳申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的

3、同志对本研究所做的贡献均巳在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。＞？学位论文题目／歲》１财ｆｅｇ；楊樣偷的會，：１气＾对；；＾作者签名：曰期：｝ｏＫ年１＞月？曰大连理工大学专业学位硕士学位论文摘要作为第三代半导体材料，ＳｉＣ具有禁带宽度大、临界击穿场强高、载流子饱和漂移速度大、热导率高等优点，是制作高温、高压、高频、大功率器件的理想材料，而制作电阻率低且稳定的欧姆接触是Ｓｉｃ器件应用的前提。欧姆接触的质量与电极材料的种类和半导体表面态直接相关，表面处理可以起到调控Ｓｉｃ表面态的作用。本文选用Ｔｉｅ作

4、为接触电极，结合ＥＣＲ氮氢等离子体表面处理技术，对表面处理参数与欧姆接触质量的关系进行了研究。Ｔｉｅ电阻率低且化学性质稳定，功函数为３．９４ｅＶ，低于其他常用欧姆接触电极材料，是ＳｉＣ欧姆接触的理想电极材料。本文用不同配比的氮氢等离子体处理ＳｉＣ表面，光刻圆点电极图形，利用磁控溅射技术在ＳｉＣ表面淀积Ｔｉｃ薄膜，通过剥离形成所需电极图形，最后将多个实验样品在不同温度下退火并进行电学测试，采用圆点传输线模型（ＣＴＬＭ）法计。计算结果表明无论是否经过氮氢等离子体处理算接触电阻率，Ｔｉｅ电极未经退火就能与退火可明显降低接触电阻率°ＳｉＣ形成欧姆接触，，在４００Ｃ

5、退火时欧姆接触电阻率达到最低°°Ｃ相比，６００Ｃ时接触电阻率与４００无明显变化，制备工艺满足低温退火需求。经过ＥＣＲ氮氢等离子体表面处理的样品接触电阻率明显低于未经处理的样品，并且随着氣气流量的增加６０ｓｃｃｅｅ，欧姆接触电阻率降低，当氢气流量ｍ，氮气流量１２ｓｍ５２时，本实验获得最低欧姆接触电阻率，为１．３４ｘｌ（ｒｉ＞ｃｍ。同时，在表面处理过程中，氮流量的增加降低了等离子体处理对时间的敏感程度，，处理过程中氮起到了减缓反应速率实验结果表明，，优化表面结构的作用氮流量的增加使实验可控性更强，实验结果更加可靠。本实验采用ＥＣＲ氮氢等离子体处理Ｓｉ

6、Ｃ表面，制备ＴｉＣ／ｎ型ＳｉＣ欧姆接触，具有显著的优势，实验避免了高温退火，工艺难度大大降低，欧姆接触性能良好，接触特性稳定。－Ｓ：４ＨｉＣＴｉｅ关键词；；氮氢等离子体处理欧姆接触；接触电阻率；－－Ｉ大连理工大学专业学位硕士学位论文－ＮＩｎｖｅｓｔｉａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＲｌａｔｉｉｄｒｏｅｎｉｔｒｏｅｎＭｉｘｅｄｇｅｏｎｓｈｐＢｅｔｗｗｅｎＨｙｇｇｓｍｔｍｅｎ－－ｓＰｌａａｔｒｅａｔａｎｄＴｉＣ／ｎｔｅ４ＨＳｉＣＯｈｍｉｃＣｏｎｔａｃｔｙｐＡｂｓｔｒａｃｔＡｓａｔｈｉｒｄｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｏｆｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃ

7、ｔｏｒＳｉＣｈａｓｂｅｅｎｋｎｏｗｎｔｏｂｅａｎｉｄｅａｌｍａｔｅｒｉａｌｉｎ，ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎｏｆｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｈｉｇｈｖｏｌｔａｇｅ，ｈｉｇｈｆｒｅｑｕｅｎｃｙｈｉｇｈｏｗｅｒｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｄｅｖｉｃｅｓｐｂｅｃａｕｓｅｏｆｉｔｓｒｏｅｒｔｉｅｓｓｕｃｈａｓｗｉｄｅｂａｎｄａｈｉｈｃｒｉｔｉｃａｌｅｌｅｃｔｒｉｃｆｉｅｌｄｈｉｈｃａ