GaN-puolijohteen kontaktiresistanssi Ni/p-GaN rajapinnassa
Nuutila, Vesa (2022-09-12)
GaN-puolijohteen kontaktiresistanssi Ni/p-GaN rajapinnassa
(12.09.2022)
Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.
avoin
Julkaisun pysyvä osoite on:
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2022091659285
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2022091659285
Tiivistelmä
Puolijohteiden käyttö elektroniikassa on lisääntynyt jatkuvasti. Erityisesti 3. ja 5.
pääryhmien alkuaineista valmistettujen yhdistepuolijohteiden käyttö valontuotannossa on kasvanut merkittävästi ledien ansiosta. Puolijohteiden suosio perustuu
niiden energiatehokkuuteen, jota pyritään edelleen kehittämään. Yksi huomattava energiatehokkuutta vähentävä tekijä on lämpötila, joka aiheutuu materiaalien
resistiivisyydestä. Resistiivisyyden arvoon vaikuttaa muun muassa kidevirheet.
Galliumnitridi (GaN) on yhdistepuolijohde, jota käytetään erityisesti tehotransistoreissa ja ledeissä. Sen sähköisiä ominaisuuksia heikentää erityisesti p-tyypin galliumnitridi, johon on vaikea muodostaa kontaktia, joka olisi täysin ohminen. Tämä puolestaan kertoo heikosta varauksenkuljettajakonsentraatiosta näytteen pinnalla.
Tässä työssä tutkittiin kaliumhydroksidi (KOH) käsittelyn vaikutuksia p-tyypin galliumnitridin pinnan muutoksiin sekä sähköisiä ominaisuuksia nikkelikontaktin kanssa ja määritettiin kontaktiresistanssin arvo niiden välille. Lisäksi tutkittiin lämpökäsittelyn vaikutusta sähköisiin ominaisuuksiin.
Tulosten perusteella voidaan todeta KOH-käsittelyn poistavan oksidikerrosta
sekä parantavan p-tyypin piristystä galliumnitridin pinnalta. Lämpökäsittelyllä
havaittiin olevan merkittävä rooli ohmisen kontaktin muodostumisessa nikkelin ja
galliumnitridin välille.
pääryhmien alkuaineista valmistettujen yhdistepuolijohteiden käyttö valontuotannossa on kasvanut merkittävästi ledien ansiosta. Puolijohteiden suosio perustuu
niiden energiatehokkuuteen, jota pyritään edelleen kehittämään. Yksi huomattava energiatehokkuutta vähentävä tekijä on lämpötila, joka aiheutuu materiaalien
resistiivisyydestä. Resistiivisyyden arvoon vaikuttaa muun muassa kidevirheet.
Galliumnitridi (GaN) on yhdistepuolijohde, jota käytetään erityisesti tehotransistoreissa ja ledeissä. Sen sähköisiä ominaisuuksia heikentää erityisesti p-tyypin galliumnitridi, johon on vaikea muodostaa kontaktia, joka olisi täysin ohminen. Tämä puolestaan kertoo heikosta varauksenkuljettajakonsentraatiosta näytteen pinnalla.
Tässä työssä tutkittiin kaliumhydroksidi (KOH) käsittelyn vaikutuksia p-tyypin galliumnitridin pinnan muutoksiin sekä sähköisiä ominaisuuksia nikkelikontaktin kanssa ja määritettiin kontaktiresistanssin arvo niiden välille. Lisäksi tutkittiin lämpökäsittelyn vaikutusta sähköisiin ominaisuuksiin.
Tulosten perusteella voidaan todeta KOH-käsittelyn poistavan oksidikerrosta
sekä parantavan p-tyypin piristystä galliumnitridin pinnalta. Lämpökäsittelyllä
havaittiin olevan merkittävä rooli ohmisen kontaktin muodostumisessa nikkelin ja
galliumnitridin välille.