Orientador: Jose Claudio Galverani

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin

Resumo: Neste trabalho foram estudadas algumas propriedades de contatos ôhmicos obtidos pela deposição de filmes do tipo (AuGe), (AuGeNi+AuNi) sobre substratos n-GaAs e filmes do tipo (Au+Zn+Au) sobre substratos p-GaSb.
Foi realizado um estudo comparativo entre três métodos de medida da...

Resumo: Neste trabalho foram estudadas algumas propriedades de contatos ôhmicos obtidos pela deposição de filmes do tipo (AuGe), (AuGeNi+AuNi) sobre substratos n-GaAs e filmes do tipo (Au+Zn+Au) sobre substratos p-GaSb.
Foi realizado um estudo comparativo entre três métodos de medida da resistência específica de contato rc (W cm2); encontrou-se que o método 4 pontas é o mais indicado ao estudo destes contatos, construídos sobre substratos com concentração de portadores entre aproximadamente 1016 cm-3 e 1019 cm-3. Medidas de rc foram usadas para caracterizar eletricamente os contatos.
Para os contatos sobre p-GaSb foi verificado o comportamento de rc em função da temperatura de recozimento; um valor mínimo para rc foi encontrado para recozimento a 300 ºC/15 minutos. Interdifusões entre os elementos e uma forte presença de oxigênio foram observadas por Espectroscopia de Elétrons Auger e Espectroscopia de Retro-Espalhamento Rutherford, estes resultados são relacionados com as propriedades de rc.
Espectroscopia de Elétrons Auger e Difratometria de Raio-X foram usadas para estudar o comportamento dos elementos (interdifusões e formação de compostos) na interface do contato n-GaAs / (AuGeNi+AuNi). O comportamento de rc em função da temperatura de recozimento foi testado; um recozimento a aproximadamente 470 ºC durante 3 minutos proporcionou o valor mínimo para rc. Foi verificado também o comportamento de rc em função da concentração de portadores original dos substratos e os resultados foram comparados com a teoria de Popovic[37]. Foram comparados os resultados obtidos para recozimentos rápidos e recozimentos convencionais: verificou-se que um recozimento rápido por 12 segundos proporciona resistências específicas de contato com valores próximos aos obtidos por recozimento convencional a 460 ºC / 3 minutos e com menor interdifusão entre os elementos.
Foram feitas comparações entre as características dos diferentes contatos obtidos pela deposição dos três tipos de filmes sobre o substrato n-GaAs

Abstract: This work concerns to the study of ohmic contacts obtained by deposition of the (AuGe), (AuGeNi+AuNi) and (Ni+AuGe+Ni+Au) films on n-GaAs substrates and deposition of the (Au+Zn+Au) films on p-GaSb substrates.
With relation to contacts on p-GaSb it was verified the specific contact...

Abstract: This work concerns to the study of ohmic contacts obtained by deposition of the (AuGe), (AuGeNi+AuNi) and (Ni+AuGe+Ni+Au) films on n-GaAs substrates and deposition of the (Au+Zn+Au) films on p-GaSb substrates.
With relation to contacts on p-GaSb it was verified the specific contact resistance rc(W cm2) behavior, as a function of alloying temperature; the lowest rc value was achieved for 300 °C/15 minutes alloying. Interdiffusion of the elements and large oxygen presence was observed using Auger Electron Spectroscopy and Rutherford Backscattering Spectroscopy; this results was related with rc properties.
Auger Electron Spectroscopy and X-Ray Diffraction were used to study the behavior of elements (interdiffusion and compounds formation) at interface of n-GaAs(AuGeNi+AuNi) contact. The rc behavior with alloying temperature was tested; an alloying around 470 °C during 3 minutes proportionated the lowest rc. A study of rc as a function of bulk carriers concentration was made and the results were compared with Popovic's[37] theory. Results obtained from rapid and conventional alloying were compared; the rc values for a rapid alloying of 12 seconds and conventional alloying at 470 °C during 3 minutes are compatibles and the first type showed negligible interdiffusion of the elements.
Comparisons between the characteristics of different contacts obtained by deposition of the three types of films on n-GaAs were made