【器件论文】氟等离子体与电热退火对 Ni/β-Ga₂O₃ 肖特基接触界面特性的影响

        由电子科技大学联合武汉大学的研究团队在学术期刊 Journal of Semiconductors  发布了一篇名为Impact of fluorine plasma and electrothermal annealing on the interfacial properties at Ni/β-Ga₂O₃ Schottky contacts（氟等离子体与电热退火对 Ni/β-Ga₂O₃ 肖特基接触界面特性的影响）的文章。

摘要

        肖特基接触的界面特性对功率器件性能具有关键影响。尽管已有少量研究探讨了氟元素对肖特基接触的影响，但仍缺乏实验证据支持的全面理论解释。本研究通过 X 射线光电子能谱与第一性原理计算，证实了氟元素对氧原子及氧空位的替代作用及其降低肖特基势垒高度的效果。同时，精确的电热混合 TCAD 模拟验证了氟元素的有效性。X 射线光电子能谱与第一性原理计算证实了氟原子对氧原子及氧空位的置换效应，以及其降低肖特基势垒高度的作用。此外，精确的电热混合 TCAD 模拟验证了 ETA 诱导的极短时高温度（683 K）能促进晶格重排并减少界面陷阱态。通过频率依赖性电导技术定量解析界面陷阱态，发现陷阱密度 (DT) 从 (0.88−2.48) × 10¹¹ cm⁻²·eV⁻¹ 降至 (0.46−2.09) × 10¹¹ cm⁻²·eV⁻¹。这项研究为 β-Ga₂O₃ 接触提供了关键见解，通过协同处理和固态促进高性能 β-Ga₂O₃ 功率器件的发展。

原文链接：

https://doi.org/10.1088/1674-4926/25050020