碳化硅離子注入及歐姆接觸研究.pdf

1、本文對SiC 離子注入和歐姆接觸進(jìn)行了深入的研究。本文從金屬半導(dǎo)體接觸的實(shí)驗(yàn)過程入手，闡述了本文所建立的SiC 歐姆接觸模型所涉及到的半導(dǎo)體器件物理理論，包括金屬半導(dǎo)體肖特基接觸理論、Nn 異質(zhì)結(jié)理論和nn +理論。根據(jù)大量的實(shí)驗(yàn)文獻(xiàn)，研究了金屬半導(dǎo)體界面在高溫退火過程中發(fā)生的反應(yīng)和生成物，分別對p 型和n 型的SiC 歐姆接觸的載流子輸運(yùn)機(jī)理進(jìn)行深入的研究，提出了說明p 型和n 型歐姆接觸形成的能帶模型，即漸變異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)模型，并且對本

2、文所提出的模型使用器件模擬軟件ISE TCAD 進(jìn)行了二維I-V 特性模擬驗(yàn)證，對n 型和p 型SiC 歐姆接觸提出了統(tǒng)一的物理模型。在p 型和n 型SiC 歐姆接觸的已有工藝基礎(chǔ)上，進(jìn)行歐姆接觸制造工藝的改進(jìn)，以期達(dá)到良好的穩(wěn)定性。對歐姆接觸的制造和工藝具有一定的指導(dǎo)意義。 按照前面對SiC 歐姆接觸模型的研究，設(shè)計(jì)了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)。在介紹實(shí)驗(yàn)流程之前，首先介紹了SiC 中的雜質(zhì)、離子注入技術(shù)、離子注入存在的問題，以及離子注入后的

3、退火過程中，所涉及到的退火掩膜問題。然后詳細(xì)研究了SiC 歐姆接觸制造工藝中的關(guān)鍵工藝流程，最后介紹了剛剛流片結(jié)束的實(shí)驗(yàn)流程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，實(shí)驗(yàn)取得了良好的結(jié)果。 比接觸電阻的測試是評價所制造的歐姆接觸水平的一個重要手段。本文最后介紹了歐姆接觸比接觸電阻的各種測試方法，探討了最常用的矩形TLM 法和其他一些常用的測試方法，比較了各種測試方法在歐姆接觸比接觸電阻測試中的優(yōu)缺點(diǎn)，對最常用的矩形TLM 法引入的誤差進(jìn)行了分析并討論了修正方