화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2010년 가을 (11/11 ~ 11/12, 무주리조트)
권호 16권 2호
발표분야 F. Display and optic Materials and processing(디스플레이 및 광 재료)
제목 Ti/Au 및 TiN/Ti/Au를 이용한 n-GaN박막의 ohmic접촉 형성에 관한 연구
초록 반도체에 있어 저저항의 ohmic contact은 매우 중요하다. 티타늄(Titanium)은 낮은 일함수 때문에 n-type GaN에 쉽게 ohmic contact을 형성한다. Ti/Au contacts은 고온에서 degraded되는데 이는  고온 annealing이 n-GaN contact에 있어 퇴화를 일으키기 때문이다 [1]. 고온 annealing이 GaN에서의 과도한 질소(nitrogen)확산을 일으켜 contact의 degradation 을 일으키기 때문이다 [2].  
본 실험에서는 고온에서 contact의 안정화를 위해 RF magnetron sputter를 이용해 아르곤(argon)분위기에서 Ti/Au, TiN/Ti/Au 박막을 증착하였다.  접촉저항 측정을 위해 circular transfer length method (C-TLM)를 이용 하였다. 샘플은 질소(N2)분위기에서 300oC, 500oC, 700oC, 800oC에서 30초간 열처리 하였다.  
Ti(40nm)/Au(200nm)의 경우 as-dep시료에서 3.7x10-5Ωcm2, 300°C에서는 1.96x10-4Ωcm2의 저항값을 가졌다.500°C이상의 온도에서는 schottky behavior 를 보였다.  
TiN(40nm)/Ti(20nm)/Au(200nm)의 경우 as-dep시료에서 8.2x10-5Ωcm2의 저항값을 가졌으며 700°C에서 가장 낮은 값인 2.27x10-5Ωcm2의 접촉저항 값을 가졌다.  
이는 TiN층이 contact의 열적 안정성을 향상시켰다고 할 수 있다. XRD와 TEM분석의 세부 데이터는 포스터로 발표할 예정이다.  

Reference  
[1] L. Dobos, B. Pe´cz, L. To´th, Zs.J. Horva´th, Z.E. Horva´th,A. To´th, E. Horva´th, B. Beaumont, Z. Bougrioua  
Applied Surface Science 253 (2006) 655–661(Metal contact to n-GaN)  

[2] P. Ruterana, G. Nouet, Th. Kehagias, Ph. Komninou, Th. Karakostas , M.A. di Forte Poisson, F. Huet, and H. Morkoc  
phys. stat. sol. (a) 176, 767 (1999)( The Microstructure of Ti/Al and TiN Ohmic Contacts to Gallium Nitride)
저자 남용익, 이병택
소속 전남대
키워드 metallization; ohmic
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