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TiN、Ti插入层对ITO与GaN欧姆接触性能影响的研究
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作者 孟文利 张育民 +2 位作者 孙远航 王建峰 徐科 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2023年第9期1609-1616,共8页
透明半导体铟锡氧化物(ITO)作为电极能够降低光导开关电极边缘电流集聚效应和提高脉冲激光的利用率。本文通过在ITO与GaN界面之间分别插入10 nm的Ti与TiN,研究Ti、TiN对ITO与GaN欧姆接触性能的影响。I-V测试结果表明,随着退火温度升高,... 透明半导体铟锡氧化物(ITO)作为电极能够降低光导开关电极边缘电流集聚效应和提高脉冲激光的利用率。本文通过在ITO与GaN界面之间分别插入10 nm的Ti与TiN,研究Ti、TiN对ITO与GaN欧姆接触性能的影响。I-V测试结果表明,随着退火温度升高,插入TiN的光导开关一直保持欧姆接触特性,而插入Ti的光导开关由欧姆接触转变为肖特基接触。通过TEM测试发现,当以Ti作为插入层时,ITO通过插入层向插入层与GaN的界面扩散,在接触界面形成Ti的氧化物及空洞。透射光谱显示,不同退火温度下插入Ti层的透过率均低于38.3%,而以TiN作为插入层时透过率为38.8%~55.0%。因此含有TiN的光导开关具有更稳定的电学性能和更高的透过率,这为GaN光导开关在高温高功率领域的应用提供了参考。 展开更多
关键词 gan光导开关 ITO TI TIN 欧姆接触
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氧化铟锡与掺Fe半绝缘GaN的接触特性 被引量：3
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作者 卫新发 梁国松 +2 位作者 张育民 王建峰 徐科 《半导体技术》 CAS 北大核心 2021年第6期474-478,共5页
氧化铟锡(ITO)透明电极能够有效提高GaN光导半导体开关的光吸收效率和电场均匀性,但如何在透明电极ITO与半绝缘GaN之间实现良好的欧姆接触是一个难题。通过在ITO和半绝缘GaN之间插入与GaN功函数相近的Ti薄层,并利用快速热退火过程加速Ti... 氧化铟锡(ITO)透明电极能够有效提高GaN光导半导体开关的光吸收效率和电场均匀性,但如何在透明电极ITO与半绝缘GaN之间实现良好的欧姆接触是一个难题。通过在ITO和半绝缘GaN之间插入与GaN功函数相近的Ti薄层,并利用快速热退火过程加速Ti与GaN之间的反应。研究发现Ti薄层的厚度和退火温度对欧姆接触有重要影响。在Ti薄层厚度为5 nm时,随着退火温度的升高,ITO/Ti/GaN之间的接触逐渐转变为欧姆接触,且接触电阻率随之减小;但当退火温度超过700℃时,欧姆接触变差,这与ITO中的In、Sn和O元素向界面扩散有关;适当提高Ti薄层的厚度可以有效改善ITO/Ti/GaN欧姆电极的热稳定性,但过厚的Ti薄层会对GaN基光电器件的透过率产生影响。 展开更多
关键词 掺Fe gan 氧化铟锡(ITO) Ti薄层 欧姆接触 热稳定性 光导半导体开关
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超快响应GaN半导体光导开关的研制
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作者 陈湘锦 刘京亮 +2 位作者 段雪 银军 吴洪江 《半导体技术》 CAS 北大核心 2022年第12期960-964,共5页
半导体光导开关(PCSS)利用半导体材料的高耐压、快速响应与高迁移率等特性,可产生大功率超窄脉冲信号。利用半绝缘GaN材料制备了异面斜对电极PCSS,通过去除芯片侧边金属化合物来减小暗态电阻,提升了PCSS暗态耐压并降低暗态漏电,采用绝... 半导体光导开关(PCSS)利用半导体材料的高耐压、快速响应与高迁移率等特性,可产生大功率超窄脉冲信号。利用半绝缘GaN材料制备了异面斜对电极PCSS,通过去除芯片侧边金属化合物来减小暗态电阻,提升了PCSS暗态耐压并降低暗态漏电,采用绝缘导热封装提升器件的耐压与可靠性,研制了快拆式测试电路与夹具,实现储能、触发与低寄生同轴输出功能,提升了高频测试准确度与高频响应能力。搭建了高压宽带PCSS测试系统,测量开关线性工作特性,在5 kV偏置电压、触发激光脉冲波长为532 nm、能量为5 mJ下,GaN PCSS在50Ω负载上输出超快脉冲信号电压峰峰值大于2 kV,脉冲信号上升沿小于88 ps。 展开更多
关键词 gan 半导体光导开关(PCSS) 窄脉冲信号 异面结构 超快响应
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