[C-10] 電子デバイス

[C-10-4] Contact Resistance Lowering of Au/Ni/p-GaN by N₂/O₂ Ambient Annealing

^○岩田直高, 三明純奈, Maria Emma Villamin (豊田工大)

Keywords:p-GaN、Au/Ni、オーミック電極、熱処理、接触抵抗、酸素

p-GaN層に対する良好なオーム性接触の実現が求められている。そこで、Au/Ni/p-GaN構造のオーミック電極形成において、酸素を様々な濃度で窒素雰囲気に混ぜて熱処理温度を変え、表面と界面の状態ならびに接触抵抗を調べた。使用したウエハは、Si基板上にバッファ層、GaN層、AlGaN層、p-GaN層を形成した構造である。電極は、Au/Niを蒸着で形成し、熱処理にはフラッシュランプアニール炉を用い、窒素キャリアガスに対して酸素を加えて1L/min流入させた。酸素濃度20%以下ではショットキー性の特性が認められ、濃度30％以上ではオーム性の接触に変わった。酸素濃度30％素子の熱処理温度と特性接触抵抗の関係からは、600℃以上で良好なオーム性接触を得たが、熱処理温度650℃では表面状態の荒れが認められた。酸素濃度30%の窒素との混合キャリアガスを用いて20分間600℃で熱処理したAu/Ni/p-GaN構造は表面状態が良好であり、低い特性接触抵抗を兼ね備えている。