彭隆瀚臺灣大學:光電工程學研究所金胤軒Chin, Yin-ShuanYin-ShuanChin2007-11-252018-07-052007-11-252018-07-052007http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/50701中文摘要 本研究參考傳統歐姆接觸製程,設計元件的歐姆接觸,並利用環形傳輸線模型(Circular transmission line model,CTLM),蒸鍍金屬鈦/鋁/鈦/金(30 nm/120 nm/30 nm/150 nm),在800度30秒的熱退火條件下,製作出0.47 Ω-mm的歐姆接觸電阻值;並發展歐姆掘入製程,即在歐姆接觸金屬之製作前,先使用蝕刻法,移去淺層歐姆接觸區域之氮化鋁鎵,期望得到增強的歐姆接觸特性。我們使用原子力顯微鏡(Atomic force microscope, AFM)與X射線光電子能譜儀(X-ray photoelectron spectroscopy, XPS),分析歐姆掘入製程完成的樣品表面狀態,並量測得其歐姆接觸電阻值為從0.47 Ω-mm降低至0.31 Ω-mm,然而片電阻的變化也從385 Ω/sq增加到489 Ω/sq。 本研究繼而將歐姆掘入製程整合進入氮化鋁鎵/氮化鎵高電子遷移率場效電晶體製程中,並針對整合前後的差異,以閘極長度與寬度為2Abstract We investigate methods of improving the electric properties of AlGaN/GaN field effect transistor (FET). An ohmic contact resistance of 0.47目錄 第一章 1 導論 1 §1-1 研究動機 1 §1-2 論文架構 3 第二章 4 氮化鋁鎵/氮化鎵異質結構場效電晶體工作原理與感應耦合電漿蝕刻 4 §2-1 氮化鋁鎵/氮化鎵高電子遷移率場效電晶體介紹 4 §2-2 歐姆接觸 10 §2-2-1 歐姆掘入製程 13 §2-3 環形傳輸線模型原理 14 §2-4 蕭特基接觸原理 16 §2-5 感應式耦合電漿蝕刻 19 §2-5-1 物理性蝕刻 20 §2-5-2 化學性蝕刻 20 §2-5-3 離子反應蝕刻 21 §2-6 電流崩塌(CURRENT COLLAPSE)效應 21 第三章 24 氮化鋁鎵/氮化鎵元件製程 24 §3-1 元件隔離製程製作 24 §3-2 感應式電漿蝕刻歐姆掘入製程 25 §3-3 環形傳輸線模型製作 28 §3-5 氮化鋁鎵/氮化鎵高電子遷移率場效電晶體製作 29 第四章 40 氮化鋁鎵/氮化鎵量測結果與討論 40 §4-1 歐姆掘入製程與歐姆接觸量測分析 40 §4-1-1 歐姆掘入製程蝕刻率量測 40 §4-1-2 歐姆掘入製程蝕刻後表面分析 44 §4-1-3 歐姆接觸之表面處理分析 47 §4-2 歐姆接觸與歐姆掘入之環形傳輸線模型量測 50 §4-3 歐姆掘入製程前後之電晶體元件電性量測 55 §4-4 電流崩塌(CURRENT COLLAPSE)量測 59 §4-5 鈍化處理後之元件電性量測 62 第五章 65 結論 65 §5-1 結論 65 §5-2 未來展望 66 參考文獻 674084332 bytesapplication/pdfen-US氮化鋁鎵/氮化鎵高電子遷移率場效電晶體歐姆接觸歐姆掘入AlGaN/GaN HEMTOhmic contactOhmic digging氮化鋁鎵/氮化鎵高電子遷移率場效電晶體之製作與特性研究Fabrication and Characterization of AlGaN/GaN High Electron Mobility Field Effect Transistorthesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/50701/1/ntu-96-J94941018-1.pdf