研究目的
研究镍与碳化硅在准分子激光退火下形成欧姆接触时的相互作用与反应。
研究成果
研究表明，激光退火可有效用于在4H-SiC上形成镍基欧姆接触，其中初始镍厚度和激光能量密度对接触的化学计量比和形貌起决定性作用。富硅镍硅化物相和无碳界面有助于降低接触电阻。研究结果表明，可针对薄化4H-SiC功率器件的背面高性能欧姆接触定制激光退火工艺。
研究不足
该研究聚焦于特定激光退火条件下的相互作用与反应，其发现可能无法直接适用于其他退火方法或材料。镍-碳-硅相互作用的复杂性以及碳化硅的耐热性，为充分理解其机理带来了挑战。
1：实验设计与方法选择：
采用波长308纳米的激光退火技术在4H-SiC上激活硅化镍反应。沉积镍层厚度从100纳米递减至10纳米，激光能量密度范围为2.2至4.2焦耳/平方厘米。
2：2至2焦耳/平方厘米。 样品选择与数据来源：
2. 样品选择与数据来源：肖特基势垒二极管器件制备于150毫米4H-SiC晶圆。背面接触电极通过机械研磨将高掺杂n型4H-SiC衬底减薄至110微米后形成。
3：实验设备与材料清单：
镍层在氩气环境中通过直流溅射沉积。退火采用波长308纳米、脉宽160纳秒的准分子激光器。表征手段包括扫描电镜、X射线衍射、透射电镜、能谱仪和拉曼光谱。
4：实验流程与操作规范：
镍层在氮气氛围下接受不同能量密度的辐照，退火后进行形貌与结构特性表征。
5：数据分析方法：
通过功率器件评估电学行为，并将结果与理论模拟进行交叉验证。
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