金属/4H-SiCショットキー障壁高さの精密決定

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概要

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CVD法で成長した4H-SiC上に、真空蒸着によりショットキー障壁を形成し、その特性を解析した。ショットキー電極として、Au、Ni、Tiを用い、障壁高さをI-V、C-V、IPE(internal photoemission)特性から精密に評価した。3種類の測定法の内で、最も信頼性の高い測定法であるIPE特性から得られた障壁高さを、金属/4H-SiCの障壁高さと決定した。今回得られた値は、金属/6H-SiCの障壁高さより0.2〜0.3V高い値であった。これは、4H-SiCと6H-SiCの禁制帯幅の差(0.3eV)を反映した結果と言える。また、金属/4H-SiCの障壁高さにはSi等に見られるピニング現象はなく、金属の仕事関数に強く依存することが分かった。さらに、障壁高さは面極性に依存し、C面上の方がSi面よりも0.2〜0.3V高いことを明確にした。以上の結果を基に、界面層モデルを用いて、理論的に金属/4H-SiCの界面構造の解析を行った。
1995-12-08

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