研究目的
研究新型Ti/Au/Al/Ni/Au金属方案对AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管欧姆接触电阻、边缘锐度及源漏间距微缩的影响。
研究成果
Ti/Au/Al/Ni/Au金属叠层结构可实现源漏间距的高比例缩放至300纳米，在导通电阻、跨导、饱和漏极电流和单位增益频率方面展现出显著提升，使其成为高功率高频应用的极具前景的方案。
研究不足
该研究聚焦于特定金属方案在特定条件下的性能表现；材料质量或制造工艺的差异可能会影响结果。未讨论超过300纳米LSD的可扩展性及长期可靠性问题。
Ti/Au/Al/Ni/Au低接触电阻与锐利边缘精度，适用于高度可扩展的AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管
DOI：10.1109/LED.2018.2884155
期刊：IEEE Electron Device Letters
出版年份：2018
更新时间：2025-09-23 15:21:01
摘要：
在本信中，我们报道了一种用于AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管（HEMTs）欧姆接触的新型金属堆叠方案Ti/Au/Al/Ni/Au。该金属方案在高温退火时表现出最小的金属外扩散和清晰的边缘锐度，有利于激进地缩小源漏间距（LSD）。我们采用此金属堆叠实现了栅长（Lg）为100 nm时LSD低至300 nm。通过将LSD从3 μm缩小至300 nm，我们观察到导通电阻（RON）从3 Ω·mm改善至1.25 Ω·mm，跨导（gm）从276 mS/mm提升至365 mS/mm，饱和漏电流（IDS,sat）从906 mA/mm增至1230 mA/mm，单位增益截止频率（fT）从70 GHz提高到93 GHz。所有器件的栅长均为100 nm。
作者：
Yogendra K. Yadav，Bhanu B. Upadhyay，Mudassar Meer，Navneet Bhardwaj，Swaroop Ganguly，Dipankar Saha
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