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由于GaN半导体材料具有宽带隙(3.4eV),熔点高,热导率高,电子迁移率高(3×107cm·s-1)等特点,所以它是制造光电探测器和紫、蓝发光二极管、激光器等光电器件的理想材料。自从GaN基场效应器件问世及应用以来,其高温特性受到人们的关注和研究。本论文在前人的研究成果之上,进行了一些更加深入的研究,本文主要对Ti/Al/Ni/Au(15nm/220nm/40nm/50nm)合金序列进行了由室温至500℃范围内的高温测量特性和高温存储特性的考察,得出实验数值和分析结果,同时在此基础上研究了欧姆接触在高达500℃的工作特性。
本文首先课题背景进行了介绍,然后在接下来一章介绍欧姆接触的基本概念以及欧姆测量方法:TLM作图法,接着对于系统搭建进行了详细的叙述,其中包括了硬件设施的搭建和控制硬件的计算机软件系统,然后通过对于制作完成的实验样品进行测试分析,获得了相关条件下欧姆接触率的数值,紧接着对于结果进行了深入的研究。
通过分析得出：
1.Ti/Ak/Ni/Au(15nm/220nm/40nm/50nm)四层复合金属层与n-GaN的欧姆接触的研究发现当环境温度低于300℃时,存储时间0～24小时,其接触电阻率基本不变,表现出良好的温度可靠性；但是在300℃、500℃下各24小时高温存储后,其欧姆接触发生了较为明显的退化,且不可恢复。
2.对于高温工作条件下,接触电阻率均随测量温度的增加而增大,且增加趋势与掺杂浓度有密切关系。掺杂浓度越高,接触电阻率随测量温度的升高而增加的越缓慢,说明重掺杂的欧姆接触具有更佳的高温可靠性。
本文不但从理论上进行了分析同时也凭借实验图像进行了解释并通过AES前后热应力对比分析,得到了很好的验证。
最后一章对于将要进行测试的大电流欧姆接触实验进行了简单的介绍。
本文较以往研究做了更深入的探索,其中包括：测试温度在300度以上,可以达到500度的高温测量范围,可控制温度的仪表进行监控。用计算机软件VB同时控制两种仪表或仪器,真正做到精确和方便。