綜述了在n/p型4H-SiC上同時形成歐姆接觸技術(shù)的研究進(jìn)展,包括歐姆接觸理論、歐姆接觸工藝及其優(yōu)缺點(diǎn)以及熱穩(wěn)定性/可靠性等方面。重點(diǎn)介紹了基于Ni基金屬的n/p型4H-SiC同時形成歐姆接觸的工藝,包括以金屬Ni為基礎(chǔ)并結(jié)合Ti和Al與W等金屬所形成的各種復(fù)合接觸材料、通過合適的合金化退火工藝后得到的合金相、形成歐姆接觸后得到的比接觸電阻率,討論了可能的歐姆接觸形成機(jī)理,評估了其熱穩(wěn)定性/可靠性。討論了在工藝上增加保護(hù)層對Ni基n/p型4H-SiC歐姆接觸的性能以及熱穩(wěn)定性/可靠性等性能的影響。最后,評估了該工藝的研發(fā)現(xiàn)狀和存在的問題,并提出未來的展望。 

【文章來源】：微納電子技術(shù). 2020,57(07)北大核心

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

金屬-4H-SiC接觸前的能帶示意圖

通過對1 000～1 100℃下的Si-C-Ni合金X射線衍射（XRD）結(jié)果[13]和本研究組基于商業(yè)軟件包對于1 000～1 100℃下的Si-C-Ni合金相圖計(jì)算分析（圖2),Ni與SiC反應(yīng)主要形成的反應(yīng)物是Ni2Si和C[24]�；诘谝恍栽碛�(jì)算得到Ni2Si的功函數(shù)為3.558 eV[25]，與4H-SiC的電子親和能（qχ=3.8 eV）相近，被認(rèn)為是有可能形成n型SiC歐姆接觸的主要中間相[13]，但如何形成p型歐姆接觸尚不清楚，有可能與合金化反應(yīng)產(chǎn)生的C缺位有關(guān)[24]。根據(jù)歐姆接觸的溫度特性研究，基于Ni的n/p型4H-SiC同時形成歐姆接觸的載流子輸運(yùn)模式，在p型4H-SiC內(nèi)是TFE模式，在n型4H-SiC內(nèi)是FE模式[13]。由于Ni只與SiC中的Si發(fā)生硅化反應(yīng)，SiC中的C便在Ni-SiC界面處及Ni2Si內(nèi)部富集并在界面處出現(xiàn)Kirkendall空洞[26]，雖然不影響獲得低的比接觸電阻率[14]，但會造成表面粗糙化，影響其可靠性和長期穩(wěn)定性。


本文編號：3566698