３．ワイドギャップ半導体の オーム性電極材料開発 ３．ワイドギャップ半導体の オーム性電極材料開発 p-Diamond 2019/5/1
ダイヤモンド半導体 ワイドギャップ（Eg = 5.2 eV) 高熱伝導率 期待 高耐圧パワー電子デバイス 遠紫外発光・受光デバイス 課題 高品質ダイヤモンドの結晶成長 高性能オーム性およびショットキー性 電極の開発 2019/5/1
p型ダイヤモンドへの低抵抗オーム性電極材料開発 カーバイド形成金属のDA法 Tachibana et al. (1992) 金属 p-diamond コンタクト抵抗 低下 アニール オーム性の形成機構？ オーム性電極の材料設計指針？ 2019/5/1
目的 p型ダイヤモンドに対する低抵抗オーム性 電極の形成機構解明 オーム性電極の設計指針構築 ショットキー性電極の設計指針構築 カーバイド形成元素：Ti, Mo, Cr 炭素固溶元素 ：Pd, Co 2019/5/1
実験方法 2019/5/1
マイクロ波励起プラズマＣＶＤ装置 成長条件 反応ガス H2 = 96.5 sccm CH4 = 3.0 sccm O2 = 0.5 sccm 反応圧力 ：45 Torr 基板温度 ：900〜1100℃ マイクロ波電力 ：360〜380 W 2019/5/1
電極構造 最適なアニール条件 400℃, 5分 600℃, 60分 600℃, 10分 2019/5/1
コンタクト抵抗測定 2019/5/1
Tiのコンタクト抵抗率の温度特性 T (℃) Ti 1000/T (K-1) Specific contact resistnace (W-cm2) fB = 0.52 eV 1000/T (K-1) 2019/5/1
コンタクト抵抗率のNA依存性 Specific contact resistnace (W-cm2) fB = 0.48 eV 2019/5/1
600℃アニール後のTi/dimaond界面 Ti TiC Diamond 2019/5/1
SBHの種々金属の仕事関数依存性 Metal work function (eV) Schottky barrier height, SBH [ eV ] Metal work function (eV) 2019/5/1
SBHピンニングのモデル 相変態モデル 2019/5/1
DLC層を介した時のas-dep.時のTiコンタクトのI-V特性 2019/5/1
Tiコンタクトのアニール前後のI-V特性 2019/5/1
高耐圧ショットキー電極の開発 ダイヤモンドと反応しにくい元素 （炭化・固溶しにくい） 材料の選択指針 Cu, Al 2019/5/1
Cu, AlショットキーコンタクトのI-V特性 2019/5/1
まとめ オーム性電極の形成機構 界面反応によりfB 〜 0.5 eV 導電性グラファイト層の生成 （相変態モデル） In-situオーム性電極 高耐圧ショットキー電極 P型ダイヤモンドに対する コンタクト材料設計指針の構築 2019/5/1