"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Исследование электростатической системы поверхности кристаллов AuNi/GaN диодов Шоттки методом зонда Кельвина атомно-силовой микроскопии
Переводная версия: 10.1134/S1063782620030185
Торхов Н.А.1,2,3, Новиков В.А.2
1АО "НИИПП", Томск, Россия
2Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия
3Томский университет автоматизированных систем управления (ТУСУР), Томск, Россия
Email: trkf@mail.ru
Поступила в редакцию: 3 июля 2019 г.
Выставление онлайн: 18 февраля 2020 г.

Атомно-силовые микроскопические исследования электростатической системы поверхности кристаллов плоских AuNi/n-n+-GaN диодов Шоттки показали, что значение работы выхода электронов с поверхности металлических контактов Шоттки зависит от их линейного размера - диаметра D. При D>120 мкм значение работы выхода центральной области контактов приближается к значению работы выхода сплошной металлической пленки золота eφAu~5.40 эВ. Уменьшение диаметра приводит к уменьшению работы выхода до 5.34 эВ для D=120 мкм, 5.21 эВ для D=40 мкм, 5.18 эВ для D=10 мкм и 5.14 эВ для D=5 мкм. Наблюдаемое уменьшение значений работы выхода с уменьшением диаметра связано с увеличивающимся влиянием встроенного электростатического поля периферии El, которое определяется площадью и периметром контактов Шоттки. Принципиальные отличия термодинамических и электростатических систем омических TiAlNiAu/n+-GaN-контактов (в отличие от аналогичных систем AuNi/n-GaN-контактов Шоттки) указывают на отсутствие в них барьера Шоттки и преобладающую роль термоэмиссионного механизма переноса подвижных носителей электрических зарядов. Ключевые слова: нитрид галлия, барьер Шоттки, омический контакт, электростатическое поле периферии, размерный эффект, метод зонда Кельвина АСМ.
  1. S.M. Sze, Kwok K. Ng. Physics of Semiconductor Devices, 3nd edn (John Wiley\& Sons, Inc., Publication, 2007) p. 764
  2. R.T. Tung. Appl. Phys. Rev., 1, 011304 (2014)
  3. R.T. Tung. Mater. Sci. Engin. R: Reports, 35, 1 (2001)
  4. Р. Мамедов. Контакты металл--полупроводник с электрическим полем пятен (Баку, БГУ, 2003)
  5. В.Г. Божков. Контакты металл--полупроводник: физика и модели (Томск, Изд. Дом Томского гос. ун-та, 2016)
  6. Н.А. Торхов, С.В. Еремеев. ФТП, 34 (1), 106 (2000)
  7. Н.А. Торхов. ФТП, 35 (7), 823 (2001)
  8. Л.А. Косяченко, А.В. Макаров, С.Э. Остапов, И.М. Раренко. Технология и конструирование в электронной аппаратуре, 3, 3 (2002)
  9. Rudiger Quay. Gallium Nitride Electronics (Springer Series in Materials Sciences. 2008) p. 492. DOI: 10.1007/978-3-540-71892-5
  10. Nitride Semiconductor Devices. Principles and Simulation, ed. by Joachim Piprek (Wiley--VCH Verlag GmbH\& Co. KGaA, 2007)
  11. M.D. Barlow. Metal-Semiconductor Contacts for Schottky Diode Fabrication (Youngstown State University, 2007)
  12. M. Siva Pratap Reddy, Hee-Sung Kang, Jung-Hee Lee, V. Rajagopal Reddy, Ja-Soon Jang. J. Appl. Polym. Sci., 131 39773 (2014). DOI: 10.1002/app.39773
  13. M.G. Helander, Z.B. Wang, J. Qiu, Z.H. Lu. Appl. Phys. Lett., 93, 193310 (2008)
  14. Moh'd Rezeq, Khouloud Eledlebi, Mohammed Ismail, Ripon Kumar Dey, Bo Cui. J. Appl. Phys., 120, 044302 (2016)
  15. R.H. Fowler. Phys. Rev., 38, 45 (1931)
  16. H. Elabd, W. Kosonoky. RCA Rev., 43, 569 (1982)
  17. Н.А. Торхов. ФТП, 52 (10), 1150 (2018)
  18. K.L. Sorokina, A.L. Tolstikhina. Crystallography Reports, 49 (3), 476 (2004)
  19. M. Wicinski, W. Burgstaller, A.W. Hassel. Corrosion Sci., 104, 1 (2016)
  20. S.Y. Luchkin, K.J. Stevenson. Microscopy and Microanalysis, 24 (2), 126 (2018). DOI: 10.1017/S1431927618000156
  21. Н.М. Коровкина. Автореф. канд. дис. (СПб., РГБб, 2006)
  22. Н.А. Торхов, В.А. Новиков. ФТП, 45 (1), 69 (2011)
  23. Н.А. Торхов. ФТП, 44 (5), 1 (2010)
  24. Н.А. Торхов, В.Г. Божков, И.В. Ивонин, В.А. Новиков. Поверхность, 11, 1 (2009)ю
  25. Н.А. Торхов, В.Г. Божков, С.М. Гущин, В.А. Новиков. В сб.: Тез. докл. 22-я Междунар. Крымская конф. "СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии" (Крым, Украина, 2012) с. 635
  26. Н.А. Торхов, В.Г. Божков, В.А. Новиков, А.А. Мармалюк, Ю.Л. Рябоштан. В сб.: Тез. докл. 22-я Междунар. Крымская конф. "СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии" (Крым, Украина, 2012) с. 633
  27. Н.А. Торхов, В.Г. Божков, В.А. Новиков, А.А. Мармалюк, Ю.Л. Рябоштан. В сб.: Тез. докл. 25-я Междунар. Крымская конф. "СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии" (Крым, Россия, 2015) с. 611
  28. Н.А. Торхов, В.А. Новиков, В.Н. Брудный. В сб.: Тез. докл. VII Всеросс. науч.-техн. конф. "Обмен опытом в области создания сверхширокополосных радиоэлектронных систем" (Омск, 2018) с. 296
  29. Н.А. Торхов. ФТП, 45 (7) 965 (2011)
  30. Н.А. Торхов. Изв. вузов. Физика. Деп. в ВИНИТИ. N 334-В2008 от 18.04.2008
  31. Т.В. Бланк, Ю.А. Гольдберг. ФТП, 41 (11), 1281 (2007)
  32. S.N. Mohammad. J. Appl. Phys., 95 (12), 7940 (2004)
  33. N.A. Torkhov, L.I. Babak, A.A. Kokolov, A.S. Salnikov, I.M. Dobash, V.A. Novikov, I.V. Ivonin. J. App. Phys., 119, 094505 (2016)
  34. В.Л. Миронов. Основы сканирующей зондовой микроскопии (Техносфера, Н. Новгород, 2004) с. 144
  35. W.E. Meyerhof. Phys. Rev., 71 (10), 727 (1947)
  36. E.H. Rhoderick, R.H. Williams. Metall-semiconductor contacts, 2nd ed. (Clarendon, Oxford, 1988).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.