半绝缘GaAs的欧姆接触电极材料Ag/Co掺杂的非晶碳膜制备与检测

发布时间：2020-12-19 15:24

　　稳定的欧姆接触对半导体器件的正常工作起到至关重要的作用.目前市场上主要采用金/金锗镍合金作为n型GaAs的电极材料,工艺复杂,成本高昂.本文研究了一种新型的、廉价的适用于半绝缘GaAs的欧姆接触电极材料Ag/Co掺杂的非晶碳膜及其制备过程,以便于读者对半导体器件的制备工艺和流程有所了解. 

【文章来源】：大学物理. 2017年06期 北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

Ag/a－C:Co电极结构及光电测试示意图

姆蔷Ы?构．非晶碳在1580cm－1处有一个拉曼活动模式对应C=C键的伸缩振动峰(G峰)，在1350cm－1处还有一个二次拉曼活动模式对应K区边界环的呼吸振动(D峰)［11］．图2中的拉曼光谱证实了其无定型碳结构，其中D峰在1365cm－1，G峰在1595cm－1，D峰和G峰的强度比ID/IG≈0．96．Tamor等在大量实验数据基础上统计获得了非晶碳膜中SP3组分和带隙与ID/IG的关系曲线［12］．根据其统计规律并结合测定的实验结果，我们推测a－C:Co薄膜中SP3组分约45%，带隙约为1．0～1．5eV．图2a－C:Co薄膜的拉曼光谱2．2Ag/a－C:Co电极的欧姆接触测试如图3所示，为对所制备电极采用数字源表、光源使用红光激光二极管测得的有无光照下的I－V曲线图．两者的I－V曲线皆具有很好的线性和对称关系，证实了电极与半绝缘GaAs之间为欧姆接触．图3半绝缘GaAs的光照与无光照下的I－V曲线以上实验现象的物理原因可以解释为:突变异质结的接触电势差VD可用下式［13］表示:

C键的伸缩振动峰(G峰)，在1350cm－1处还有一个二次拉曼活动模式对应K区边界环的呼吸振动(D峰)［11］．图2中的拉曼光谱证实了其无定型碳结构，其中D峰在1365cm－1，G峰在1595cm－1，D峰和G峰的强度比ID/IG≈0．96．Tamor等在大量实验数据基础上统计获得了非晶碳膜中SP3组分和带隙与ID/IG的关系曲线［12］．根据其统计规律并结合测定的实验结果，我们推测a－C:Co薄膜中SP3组分约45%，带隙约为1．0～1．5eV．图2a－C:Co薄膜的拉曼光谱2．2Ag/a－C:Co电极的欧姆接触测试如图3所示，为对所制备电极采用数字源表、光源使用红光激光二极管测得的有无光照下的I－V曲线图．两者的I－V曲线皆具有很好的线性和对称关系，证实了电极与半绝缘GaAs之间为欧姆接触．图3半绝缘GaAs的光照与无光照下的I－V曲线以上实验现象的物理原因可以解释为:突变异质结的接触电势差VD可用下式［13］表示:

【参考文献】：
期刊论文
[1]LED照亮世界——2014年度诺贝尔物理学奖介绍[J]. 胡晓东.  大学物理. 2015(02)
[2]非晶碳膜中sp~2和sp~3相的检测方法[J]. 鲁占灵,张兵临,姚宁,杨仕娥,樊志琴.  材料导报. 2006(06)
[3]欧姆接触中接触电阻率的计算[J]. 甄聪棉,李秀玲,潘成福,聂向富,王印月.  大学物理. 2005(06)



本文编号：2926133