采用AI/TaN叠层电极提高Si基GePIN光电探测器的性能
金属与Ge材料接触由于存在强烈的费米钉扎效应,导致金属电极与n型Ge接触引入较大的接触电阻,限制了si基Ge探测器响应带宽.本文报道了在SOI衬底上外延Ge单晶薄膜并制备了不同台面尺度的GePIN光电探测器.对比了电极分别为金属Al和A1/TaN叠层的具有相同器件结构的SOI基GePIN光电探测器的暗电流、响应度以及响应带宽等参数.发现在Al与Ge之间增加一薄层TaN可有效减小n型Ge的接触电阻,将台面直径为24um的探测器在1.55um的波长和-1V偏压下的3dB响应带宽提高了4倍.同时,器件暗电流减小一个数量级,而响应度提高了2倍.结果表明,采用TaN薄层制作金属与Ge接触电极,可有效钝化金属与Ge界面,减轻费米钉扎效应,降低金属与n-Ge接触的势垒高度,因而减小接触电阻和界面复合电流,提高探测器的光电性能.
AI/TaN,接触电阻,Ge、PIN光电探测器,高频特性
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TN360.5(半导体技术)
国家重点基础研究发展计划2012CB933503;国家自然科学基金61036003,61176092;中央高校基本科研业务费2010121056;教育部博士项目基金20110121110025资助的课题
2012-12-01(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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