Формирование методом быстрой термообработки омических контактов к гетероструктурам AlGaN/GaN на подложках из карбида кремния

Юник, А. Д.; Занько, А. И.; Кукуть, Ю. М.; Васин, Е. В.; Упирова, В. С.; Демидович, С. А.; Фундаренко, А. Н.; Соловьёв, Я. А.

Issue Date Author Title Subject

Please use this identifier to cite or link to this item: https://elib.bsu.by/handle/123456789/340452

Title:	Формирование методом быстрой термообработки омических контактов к гетероструктурам AlGaN/GaN на подложках из карбида кремния
Other Titles:	FaBrication of Ohmic Contacts to Gan/Algan Heterostructures on Silicon Carbide Substrates by Rapid Heat Treatment / Yunik Andrey, Zanko Andrey, Kukut Yuri, Vasin Evgeny, Upirova Vladislava, Damidovich Sergey, Fundarenko Alexey, Solovjov Jaroslav
Authors:	Юник, А. Д. Занько, А. И. Кукуть, Ю. М. Васин, Е. В. Упирова, В. С. Демидович, С. А. Фундаренко, А. Н. Соловьёв, Я. А.
Keywords:	ЭБ БГУ::ЕСТЕСТВЕННЫЕ И ТОЧНЫЕ НАУКИ::Физика
Issue Date:	2025
Publisher:	Минск : БГУ
Citation:	Взаимодействие излучений с твердым телом : материалы 16-й Междунар. конф., Минск, Беларусь, 22-25 сент. 2025 г. / Белорус. гос. ун-т ; редкол.: В. В. Углов (гл. ред.) [и др.]. – Минск : БГУ, 2025. – С. 353-355.
Abstract:	Работа посвящена установлению влияния условий быстрой термической обработки гетероструктур Al0.25GaN0.75/GaN на подложках из карбида кремния и монокристаллического кремния, содержащих нанесенную на поверхность металлизацию Ti/Al/Ni/Au с толщинами слоев 20, 120, 40 и 40 нм соответственно на контактное сопротивление и максимальный ток через гетероструктуру. Топологию металлизации контактов формировали взрывной фотолитографией. Быструю термическую обработку контактов проводили путем контактного нагрева подложек с гетероструктурами от карбид-кремниевого подложкодержателя закрытого типа, нагреваемого потоком некогерентного излучения от кварцевых галогенных ламп при температуре от 650 до 800 °С в атмосфере азота. Измерениями вольтамперных характеристик на специальных тестовых структурах установлено, что при температуре быстрой термообработки ~ 700 °С для идентичного дизайна гетеропереходов AlGaN/GaN обеспечиваются минимальные уровни удельных сопротивлений контактов менее 1⋅10-5 Ом⋅см2 для обоих типов подложек. При этом за счет существенно меньшей толщины буферного слоя для подложки из карбида кремния достигается увеличение максимального тока через двумерный электронный газ более чем в 1.5 раза по сравнению с монокристаллическим кремнием
Abstract (in another language):	The present work is devoted to establishing the effect of the conditions of rapid heat treatment of heterostructures on the contact resistance and maximum current through the Al0.25GaN0.75/GaN heterostructure formed on insulating substrates of silicon carbide and boron-doped substrates of single-crystal silicon. Metallization of ohmic contacts containing layers of titanium, aluminum, nickel, and gold with thicknesses of 20, 120, 40, and 40 nm, respectively, was applied to the surface of AlGaN by electron beam evaporation. The metallization topology of the contacts was formed by lift-off technique using a negative photoresist of 2.7 microns thick. Rapid thermal processing was carried out by contact heating of substrates with heterostructures from a closed-type silicon carbide substrate holder heated by a stream of incoherent radiation from quartz halogen lamps at temperatures from 650 to 800 °C in a nitrogen ambient. Measurements of the volt-ampere characteristics on special test structures have established that at a rapid heat treatment temperature of about 700 °C for an identical design of AlGaN/GaN heterojunctions, minimum contact resistivity levels of less than 1⋅10-5 ohms⋅cm2 are achieved for both types of substrates. At the same time, due to the significantly lower thickness of the buffer layer, due to a better match between the parameters of crystal lattices and temperature coefficients of thermal expansion, an increase in the maximum current through a two-dimensional electron gas is achieved for a silicon carbide substrate by more than 1.5 times compared with single-crystal silicon
Description:	Секция 3. Влияние излучений на структуру и свойства материалов = Section 3. Radiation Influence on the Structure and Properties of Materials
URI:	https://elib.bsu.by/handle/123456789/340452
ISSN:	2663-9939 (print) 2706-9060 (online)
Licence:	info:eu-repo/semantics/openAccess
Appears in Collections:	2025. Взаимодействие излучений с твердым телом

Files in This Item:

File	Description	Size	Format
353-355.pdf		118,09 kB	Adobe PDF	View/Open

Show full item record Google Scholar