GaN歐姆接觸與MSM結(jié)構(gòu)紫外探測器研究.pdf

1、該碩士論文是基于國家科技部重點基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃項目(973項目)子課題"硅基寬帶隙異質(zhì)結(jié)構(gòu)材料生長及器件研究"(2000年10月-2005年9月,No.G20000683-06)和國家自然科學(xué)基金(No.60046001)的一部分研究工作.GaN是直接躍遷的寬帶隙材料,具有禁帶寬度大(3.4eV,遠大于Si的1.12eV,也大于SiC的3.0eV),電子漂移飽和速度高,介電常數(shù)小,導(dǎo)熱性能好等特點,在光電子器件和電子器件領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)

2、用前景.GaN材料與金屬歐姆接觸的性能對器件有著重要的影響.低阻歐姆接觸是GaN基光電子器件所必需的.例如對于LD,電極的接觸電阻率要求在10<'-4>Ω·cm<'2>以下.該論文分析了國內(nèi)外GaN基光電子器件研究的歷史和現(xiàn)狀,重點對金屬與n型GaN的歐姆接觸進行了研究.在此基礎(chǔ)上,在藍寶石基和Si基GaN上制作了MSM結(jié)構(gòu)光導(dǎo)型探測器,并對MSM探測器的結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化.主要工作如下:1.研究了Al單層電極及Ti/Al雙層電極與藍寶石基

3、GaN在不同退火條件下的歐姆接觸情況,并用X射線衍射譜(XRD),二次離子質(zhì)譜(SIMS)對界面固相反應(yīng)進行了分析.并建立了一套歐姆接觸電阻率測試系統(tǒng).2.研究了表面處理對n-GaN上無合金化的Ti/Al電極起的作用,比較了(NH<,4>)<,2>S<,x>溶液和CH<,3>CSNH<,2>/NH<,4>OH溶液兩種不同的表面處理方法對GaN材料光致發(fā)光譜(PL譜)以及Ti/Al電極歐姆接觸性能的影響.在用CH<,3>CSNH<,2>/