传输线模型测量Au/Ti/p型金刚石薄膜的欧姆接触电阻率

王印月; 甄聪棉; 龚恒翔; 阎志军; 王亚凡; 刘雪芹; 杨映虎; 何山虎

doi:10.7498/aps.49.1348

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传输线模型测量Au/Ti/p型金刚石薄膜的欧姆接触电阻率

王印月 , 甄聪棉 , 龚恒翔 , 阎志军 , 王亚凡 , 刘雪芹 , 杨映虎 , 何山虎

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传输线模型测量Au/Ti/p型金刚石薄膜的欧姆接触电阻率

王印月, 甄聪棉, 龚恒翔, 阎志军, 王亚凡, 刘雪芹, 杨映虎, 何山虎

物理学报, 2000, 49(7): 1348-1351.

doi: 10.7498/aps.49.1348

MEASUREMENT OF THE SPECIFIC CONTACT RESISTANCE OF Au/Ti/p-DIAMOND USING TRANSMIS SION LINE MODEL

WANG YIN-YUE, ZHEN CONG-MIAN, GONG HENG-XIANG, YAN ZHI-JUN, WANG YA-FAN, LIU XUE-QIN, YANG YING-HU, HE SHAN-HU

Acta Phys. Sin., 2000, 49(7): 1348-1351.

doi: 10.7498/aps.49.1348

摘要
采用传输线模型测量了重B掺杂p型金刚石薄膜(约1020cm-3)上Ti/A u欧姆接触电阻率ρc，测试了500℃退火前后及大电流情况下的I-V特性，研究了退火对ρc的影响.结果表明，重掺杂和退火工艺是改善欧姆接触的有效手段. ρc随测试温度的变化表明金属/半导体接触界面载流子输运机制为隧道穿透.而光照对ρc影响的分析表明金刚石可作为理想窗口材料.测试得到的最低ρ c值约为10-4Ωcm2.

关键词:
金刚石薄膜 /

欧姆接触 /

接触电阻率
Abstract
The measurements of the specific contact resistance (ρc) were carrie d out for Ti/Au ohmic contact to heavily boron-doped p-diamond (～1020cm-3) by the transmission line model (TLM).I-V measurements were per formed before and after annealing at 500℃,as well as in big current cases.The a nnealing effects on the ρc value were investigated.It is shown that heavy doping of the semiconductor and annealing are effective means to improve o hmic contacts.The changes of ρc value with the operating temperature are discussed.We suggest that the dominant transport mechanism at the metal/sem iconductor interface is tunneling.No light effects on the ρc value h ave been observed,the results show that diamond can be an ideal window material. In our experiments,the smallest ρc value of the Au/Ti/p-diamond reac hes ～10-4Ωcm2.

Keywords:
diamond film /

ohmic contact /

specific contact resistance
作者及机构信息
王印月,

甄聪棉,

龚恒翔,

阎志军,

王亚凡,

刘雪芹,

杨映虎,

何山虎

1.
兰州大学物理系，兰州 730000

基金项目: 国家自然科学基金(批准号：69676005)资助的课题.
Authors and contacts
WANG YIN-YUE,

ZHEN CONG-MIAN,

GONG HENG-XIANG,

YAN ZHI-JUN,

WANG YA-FAN,

LIU XUE-QIN,

YANG YING-HU,

HE SHAN-HU

1.
兰州大学物理系，兰州 730000
参考文献

施引文献

[1]	黄敏, 李占海, 程芳. 石墨烯/C₃N范德瓦尔斯异质结的可调电子特性和界面接触. 物理学报, 2023, 0(0): . doi: 10.7498/aps.72.20230318
[2]	黄玲琴, 朱靖, 马跃, 梁庭, 雷程, 李永伟, 谷晓钢. SiC电力电子器件金属接触研究现状与进展. 物理学报, 2021, 70(20): 207302. doi: 10.7498/aps.70.20210675
[3]	王苏杰, 李树强, 吴小明, 陈芳, 江风益. 热退火处理对AuGeNi/n-AlGaInP欧姆接触性能的影响. 物理学报, 2020, 69(4): 048103. doi: 10.7498/aps.69.20191720
[4]	王尘, 许怡红, 李成, 林海军, 赵铭杰. 基于两步退火法提升Al/n⁺Ge欧姆接触及Ge n⁺/p结二极管性能. 物理学报, 2019, 68(17): 178501. doi: 10.7498/aps.68.20190699
[5]	卢吴越, 张永平, 陈之战, 程越, 谈嘉慧, 石旺舟. 不同退火方式对Ni/SiC接触界面性质的影响. 物理学报, 2015, 64(6): 067303. doi: 10.7498/aps.64.067303
[6]	魏政鸿, 云峰, 丁文, 黄亚平, 王宏, 李强, 张烨, 郭茂峰, 刘硕, 吴红斌. 低接触电阻率Ni/Ag/Ti/Au反射镜电极的研究. 物理学报, 2015, 64(12): 127304. doi: 10.7498/aps.64.127304
[7]	朱彦旭, 曹伟伟, 徐晨, 邓叶, 邹德恕. GaN HEMT欧姆接触模式对电学特性的影响. 物理学报, 2014, 63(11): 117302. doi: 10.7498/aps.63.117302
[8]	黄亚平, 云峰, 丁文, 王越, 王宏, 赵宇坤, 张烨, 郭茂峰, 侯洵, 刘硕. Ni/Ag/Ti/Au与p-GaN的欧姆接触性能及光反射率. 物理学报, 2014, 63(12): 127302. doi: 10.7498/aps.63.127302
[9]	王峰浩, 胡晓君. 氧离子注入微晶金刚石薄膜的微结构与光电性能研究. 物理学报, 2013, 62(15): 158101. doi: 10.7498/aps.62.158101
[10]	李晓静, 赵德刚, 何晓光, 吴亮亮, 李亮, 杨静, 乐伶聪, 陈平, 刘宗顺, 江德生. 退火温度和退火气氛对Ni/Au与p-GaN之间欧姆接触性能的影响. 物理学报, 2013, 62(20): 206801. doi: 10.7498/aps.62.206801
[11]	王晓勇, 种明, 赵德刚, 苏艳梅. p-GaN/p-AlxGa1-xN异质结界面处二维空穴气的性质及其对欧姆接触的影响. 物理学报, 2012, 61(21): 217302. doi: 10.7498/aps.61.217302
[12]	潘书万, 亓东峰, 陈松岩, 李成, 黄巍, 赖虹凯. Si(100)表面Se薄膜生长及其在Ti/Si欧姆接触中的应用. 物理学报, 2011, 60(9): 098108. doi: 10.7498/aps.60.098108
[13]	黄维, 陈之战, 陈义, 施尔畏, 张静玉, 刘庆峰, 刘茜. 组合材料方法研究膜厚对Ni/SiC电极接触性质的影响. 物理学报, 2010, 59(5): 3466-3472. doi: 10.7498/aps.59.3466
[14]	封飞飞, 刘军林, 邱冲, 王光绪, 江风益. 硅衬底GaN基LED N极性n型欧姆接触研究. 物理学报, 2010, 59(8): 5706-5709. doi: 10.7498/aps.59.5706
[15]	黄维, 陈之战, 陈博源, 张静玉, 严成锋, 肖兵, 施尔畏. 氢氟酸刻蚀对Ni/6H-SiC接触性质的作用. 物理学报, 2009, 58(5): 3443-3447. doi: 10.7498/aps.58.3443
[16]	丁志博, 王坤, 陈田祥, 陈迪, 姚淑德. 氧气氛中p-GaN/Ni/Au电极在相同温度不同合金时间下的欧姆接触形成机制和扩散行为. 物理学报, 2008, 57(4): 2445-2449. doi: 10.7498/aps.57.2445
[17]	朱宏喜, 毛卫民, 冯惠平, 吕反修, I. I. Vlasov, V. G. Ralchenko, A. V. Khomich. CVD金刚石薄膜孪晶形成的原子机理分析. 物理学报, 2007, 56(7): 4049-4055. doi: 10.7498/aps.56.4049
[18]	刘燕燕, E. Bauer-Grosse, 张庆瑜. 一氧化碳合成金刚石薄膜的形貌和结构分析. 物理学报, 2007, 56(11): 6572-6579. doi: 10.7498/aps.56.6572
[19]	苏青峰, 刘健敏, 王林军, 史伟民, 夏义本. 沉积工艺条件对金刚石薄膜红外椭偏光学性质的影响. 物理学报, 2006, 55(10): 5145-5149. doi: 10.7498/aps.55.5145
[20]	马丙现, 姚宁, 贾瑜, 杨仕娥, 鲁占灵, 樊志琴, 张兵临. 金刚石薄膜的结构特征对薄膜附着性能的影响. 物理学报, 2005, 54(6): 2853-2858. doi: 10.7498/aps.54.2853

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物理学报. 2000, 49(7): 1348-1351.

doi: 10.7498/aps.49.1348.

传输线模型测量Au/Ti/p型金刚石薄膜的欧姆接触电阻率

1. 兰州大学物理系，兰州 730000

基金项目: 国家自然科学基金(批准号：69676005)资助的课题.

收稿日期: 1999-11-01
修回日期: 2000-01-08
刊出日期: 2000-07-20

摘要: 采用传输线模型测量了重B掺杂p型金刚石薄膜(约1020cm-3)上Ti/A u欧姆接触电阻率ρc，测试了500℃退火前后及大电流情况下的I-V特性，研究了退火对ρc的影响.结果表明，重掺杂和退火工艺是改善欧姆接触的有效手段. ρc随测试温度的变化表明金属/半导体接触界面载流子输运机制为隧道穿透.而光照对ρc影响的分析表明金刚石可作为理想窗口材料.测试得到的最低ρ c值约为10-4Ωcm2.

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