Pd/Ge/Ti/pt Ohmic contact to InGaAs for Heterojunction Bipolar Transistors(HBTs)

이종접합 쌍극자 트랜지스터(HBT)의 에미터 접촉층으로 사용되는 InGaAs에 대한 Pd/Ge/Ti/Pt의 오믹 접촉 특성

  • Published : 2001.07.01

Abstract

Pd/Ge/Ti/Pt ohmic contact to n-type InCaAs was investigated. Minimum specific contact resistivity of $3.7\times10^{-6}\; \Omega\textrm{cm}^2$ was achieved by rapid thermal annealing at $400^{\circ}C$ for 10 seconds. This was related to the formation of Pd-Ge compounds and the in-diffusion of Ge atoms to InGaAs surface. However, the specific contact resistivity increased slightly to $low-10^5\; \Omega\textrm{cm}^2$ in the case of longer annealing time. Superior ohmic contact and non-spiking planar interface between ohmic materials and InGaAs were maintained after annealing at high temperature. Therefore, this thermally stable ohmic contact system is a promising candidate for compound semiconductor devices.

N형 InGaAs에 대한 Pd/Ge/Ti/Pt 오믹 접촉 특성을 조사하였다. $450^{\circ}C$까지의 급속 열처리에 의해 우수한 오믹 특성을 나타내어 $400^{\circ}C$, 10초의 급속 열처리 조건에서 최저 $3.7\times10^{-6}\; \Omega\textrm{cm}^2$ 의 접촉 비저항을 나타내었다. 이는 열처리에 의해 생성된 Pd-Ge계 화합물의 형성 및 Ge의 InGaAs 표면으로의 확산과 관련이 있었다. 그러나 열처리 시간을 연장할 경우 접촉 비저항이 $low-10^5\; \Omega\textrm{cm}^2$로 약간 증가하였다. 고온 열처리 후에도 오믹 재료와 InGaAs의 평활한 계면을 유지하면서 우수한 오믹 특성을 나타내어, 화합물 반도체 소자의 오믹 접촉으로 충분히 응용 가능하다고 판단된다.

Keywords

References

  1. Gallium Arsenide Materials, Devices, and Circuits M. J. Howes;D. V. Morgan
  2. HEMTs and HBTs: Devices, Fabrication, and Circuits F. Ali;A. Gupta
  3. J. Vac. Sci. & Tech. v.B10 T. C. Shen;G. B. Gao;H. Morkoc
  4. Appl. Phys. Lett. v.71 I.-H. Kim;S. H. Park;T.-W. Lee;M.-P. Park
  5. Jpn. J. Appl. Phys. v.37 I.-H. Kim;S. H. Park;J.-W. Kim;J.-M. Lee;T.-W. Lee;M.-P. Park
  6. J. Appl. Phys. v.79 P. H. Hao;L. C. Wang;Fei Deng;S. S. Lau;J. Y. Cheng
  7. Appl. Phys. Lett. v.54 L. C. Wang;S. S. Lau;E. K. Hsieh;J. R. Velebir
  8. Appl. Phys. Lett. v.48 E. D. Marshall;W. X. Chen;C. S. Wu;S. S. Lau;T. F. Keuch
  9. J. Appl. Phys. v.74 W. Y. Han;Y. Lu;H. S. Lee;M. W. Cole;L. M. Casas;A. DeAnni;K. A. Jones;L. W. Yang
  10. J. Appl. Phys. v.69 A. Katz;C. R. Abermathy;S. J. Pearton;B. E. Weir;W. Savin
  11. Solid State Electron v.15 H. H. Berger