Yüksek k-arayüzey tabakalı metal-yalıtkan yarıiletken Au/Ti/HfO2/n-GaAs yapıların Elektriksel Karakteristikleri

Electrical characteristics of Au/Ti/HfO2/n-GaAs metal-insulator-semiconductor structures with high-kinterfacial layer

Özet

Au/Ti/HfO2/n-GaAs metal-yalıtkan-yarıiletken (MIS) yapılar oluşturduk. Metal doğrultucu kontakları DC magnetron sputtering tekniğiyle yapıldı ve 3, 5 ve 10 nm kalınlıklı hafnium dioksit (HfO2) arayüzey yalıtım tabakası atomic layer depositon (ALD) tekniğiyle oluşturuldu. 3 ve 5 nm MIS diyotların doğru besleme akım-gerilim eğrilerinden seri direnç değerleri, ölçüm sıcaklığındaki bir azalma ile çok hafif bir şekilde azaldı. I-V karakteristiklerinden diyot potansiyel engel yüksekliği değeri artan HfO2 tabaka kalınlığıyla arttı. Böylece, hafnium dioksit arayüzey tabakası kullanılarak diyot potansiyel engel yüksekliği değiştirildi. Bariyer yükseklik artırma, alan etkili transistörler (FET) ve mikrodalga karıştırıcılarında önemli ve istenen bir özelliktir.

Abstract

We have fabricated, metal-insulator-semiconductor (MIS) structures, the Au/Ti/HfO2/n-GaAs. Metal rectifying contacts weremadebyDCmagnetronsputteringtechnique,and hafnium dioxide (HfO2) interfacial insulating layer with 3, 5 and 10 nm thickness has been formed by the atomic layer depositon (ALD) technique.The series resistance values from the forward biascurrent-voltage (I-V) curves of 3 nm and 5 nm MIS structures has reduced very slightly with a decrease in the measurement temperature. Thediode potentialbarrier height value from I-Vcharacteristics increased with increasing HfO2layer thickness. Thus, the diode potential barrier height.was changed using the interfacial layer of the hafnium dioxide.Barrier height increment is an important and desirable feature in the field effect transistors (FET) and microwave mixers.