Pomiary oporu właściwego kontaktów omowych do n-SiC metodą c-TLM

• Autorzy: Gołaszewska K. , Kiszkurno J. W. , Kuchuk A. , Jung W. , Guziewicz M. , Kamińska E. , Piotrowska A.

Warianty tytułu

EN

The determination of resistivity of ohmic contacts to n-SiC by c-TLM method

• Konferencja: Krajowa Konferencja Elektroniki. 10 ; 05-09.06.2011 ; Darłówko Wschodnie, Polska
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule omówiono metodę i wyniki pomiarów kontaktów omowych prowadzone za pomocą kołowych struktur c-TLM. Obliczono teoretyczne zależności oporu właściwego r_{c od parametrów kontaktu i struktury pomiarowej a do weryfikacji wyników posłużono się kontaktami na bazie niklu do SiC. Struktury 4H-SiC miały postać warstw epitaksjalnych o grubości 3 µm i koncentracji nośników n = 5•10¹⁶ ÷ 10 ¹⁹ cm ⁻³ wyhodowanych na wysokooporowych podłożach (0001) 4H-SIC. Metalizacje kontaktowe Ni i Ni/Si wytwarzane były metodą magnetronowego rozpylania katodowego z targetów Ni(4N) i Si(4N) w atmosferze argonu i poddawane obróbce termicznej metodą impulsowa w przepływie argonu w temperaturze 900…1100 °C. Przeanalizowano wyniki obliczeń r(sub)c kontaktów n-SiC/Ni₂Si i n-SiC/Ni z zastosowaniem teorii c-TLM oraz jej form uproszczonych.}

EN

In this study. the method and the results of the ohmic contacts measurements using the circular TLM structures are reported The theoretical dependences of the ohmic contact resistivty r(sub)c on parameters of contact and measuring structure were calculated. The nickel-based ohmic contacts to SiC were used to the verification of obtained results. The 4H-SiC epi-structures with thickness of 3 µm and the carrier concentration n = 5•10¹⁶ ÷ 10 ¹⁹ cm ⁻³ grown on high-resistivity (0001) 4H-SIC substrates were used in the experiment. Ni and Ni/Si contact metallization were deposited by magnetron sputtering using Ni(4N) and Si(4N) targets. The thermal trealments were carried out by RTA method in the Ar flow at the temperature 900...1100°C. The results of resistivity calculations obtained for n- n-SiC/Ni₂Si and n-SiC/Ni contacts using the c-TLM theory were analyzed.

Słowa kluczowe

PL

kontakty omowe; oporność właściwa kontaktu; SiC; półprzewodniki szerokoprzerwowe; metoda c-TLM; kontakty na bazie Ni do n-SiC

EN

ohmic contacts; specific resistance; SiC; wide band gap semiconductors; c-TLM method; Ni-based contacts to n-SiC

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 52, nr 9
• Strony: 98--102
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., wykr.

Twórcy

autor

Gołaszewska K.

autor

Kiszkurno J. W.

autor

Kuchuk A.

autor

Jung W.

autor

Guziewicz M.

autor

Kamińska E.

autor

Piotrowska A.

• Instytut Technologii Elektronowej, Warszawa

Bibliografia

• [1] Roccaforte F., F. La Via, V. Raineri, L. Calcagno, P. Masumeci: Improvement of high temperature stability of nickel contacts on n-type 6H-SiC. Appl. Surf. Sci., vol. 184, pp. 295-296, 2001
• [2] Liu F., B. Hsia, C. Carraro. A. P. Pisano, R. Maboudian: Enhanced ohmic contact via graphitization of polycrystalline silicon carbide. Appl. Phys. Lett. Vol. 97, pp. 262107-1-3, 2010.
• [3] Scorzoni A., M. Finetti: Metal/semiconductor contact resistivity and its determination from contact resistance measurements. Materials Science Reports, vol. 3, pp. 79-138, 1988.
• [4] Chor E. F., J. Lerdworatawee: Quasi-Two-Dimmensional Transmission Line Model (QDT-TLM) for planar ohmic contact studies. IEEE Trans. Electr. Dev., vol. 49, pp. 105-111, 2002.
• [5] Andreev A. N., M. G. Rastegaeva, V. P. Rastegaev, S. A. Reshanov: Allowing for current spreading in semiconductors during measurements of the contact resistivity of ohmic contacts Semiconductors, vol. 32, pp. 739-744, 1998.
• [6] Nikitina I. P., K. V. Vassilevski, N. G. Wright, A. B. Horsfall, A. G. O’Neil, C. M. Johnson: Formation and role of graphite and nickel silicide in nickel based ohmic contacts to n-type silicon carbide. J. Appl. Phys., vol. 97, pp. 083709-1-7, 2005.
• [7] Marlow G. S., M. D. Das: The effects of contact size and non-zero metal resistance on the determination of specific contact resistance. Solid-St. Electronics, Vol. 25, pp. 91-94, 1982.
• [8] Chang S.-C., S.-J. Wang, K.-M. Uang, B.-W. Liou: Investigation of Au/Ti/Al ohmic contact to n-type 4H-SIC. Solid-St. Electr., vol. 49, pp. 1937-1941, 2005
• [9] Downey B. P., J. R. Flemish, B. Z. Liu, T. E. Clark, S. E. Mohney: Current-induced degradation of nickel ohmic contact to SiC. J. Electr. Mater., vol. 38, pp. 563-568. 2009.
• [10] Kuchuk A., M. Guziewicz, R. Ratajczak. M. Wzorek, V. Kladko, A. Piotrowska: Long-term stability of Ni-silicide ohmic contact to n-type 4H SiC. Microelectr. Eng., vol. 85, pp. 2142-2145. 2008.