CMOS兼容的Si基GaN准垂直结构肖特基势垒二极管

摘要：

在Si基GaN上制备了与CMOS工艺兼容的高性能准垂直结构肖特基势垒二极管(SBD).探索了在GaN体材料上基于Ti/Al/Ti/TiN结构的无金欧姆接触工艺,在650℃的N2氛围退火60 s实现了较好的欧姆接触性能.通过采用电感耦合等离子体(ICP)干法刻蚀工艺,实现了低损伤的侧壁.同时采用TiN作为肖特基金属,实现了较低的开启电压.器件制备完成后对其进行分析表征.测试和分析结果表明,制备的无金工艺的准垂直GaN SBD实现了 0.5 V的低开启电压,0.37 mΩ·cm2的比导通电阻,理想因子为1.06,势垒高度为0.81 eV.器件的击穿电压为256 V,巴利加优值(BFOM)达到了 177 MW/cm2.研究表明,采用无金工艺制备GaN SBD具有技术上的可行性,该技术有望降低GaN SBD的制造成本.

关键词：Si基GaN、肖特基势垒二极管(SBD)、准垂直结构、无金工艺、电感耦合等离子体(ICP)刻蚀、TiN、CMOS兼容工艺

所属期刊栏目：47

分类号：TN311.7(半导体技术)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;广东省重点领域研发计划资助项目

在线出版日期：2022-04-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：179-183