Um Hochleistungs-Siliziumkarbid zu realisieren ( SiC ) Leistungsgeräte, niederohmige ohmsche Kontakte zu p-SiC müssen entwickelt werden. Um den ohmschen Kontaktwiderstand zu reduzieren, ist eine Verringerung der Barrierenhöhe an Metall / SiC-Grenzflächen oder eine Erhöhung der Dotierungskonzentration in den SiC-Substraten erforderlich. Da die Verringerung der Barrierenhöhe extrem schwierig ist, nimmt die Zunahme der Al - Dotierungskonzentration zu 4H-SiC durch eine Ionenimplantationstechnik wurde herausgefordert. Die Ti / Al- und Ni / Ti / Al-Metalle (wobei ein Schrägstrich "/" die Abscheidungssequenz anzeigt) wurden auf den mit Al-Ionen implantierten SiC-Substraten abgeschieden. Durch Vergleich der experimentellen und theoretischen Kontaktwiderstände wurde der Stromtransportmechanismus durch die Metall / SiC-Grenzflächen als thermionische Feldemission gewertet, und die Barrierenhöhe wurde zu ~ 0.4 eV bestimmt. Obwohl die Lochkonzentration mit zunehmender Al-Dotierungskonzentration in 4H-SiC anstieg, erhöhte sich die Barrierenhöhe an Metall / SiC-Grenzflächen aufgrund der hohen Dichte von Dislokationsschleifen, die in den implantierten SiC-Schichten durch Transmissionselektronenmikroskopie beobachtet wurden. Die vorliegenden Experimente legten nahe, dass die niederohmigen ohmschen Kontakte gebildet würden, wenn eine Technik zur Eliminierung der Kristalldefekte, die in den 4H-SiC-Substraten nach der Ionenimplantation gebildet wurden, entwickelt wurde.

Quelle: IOPscience

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