Etude du contact schottky metal/sic. Application aux redresseurs schottky de puissance et transistors mesfet hyperfrequence

par Dominique Defives

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de Françoise Meyer.

Soutenue en 2000

à Paris 11 .

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  • Résumé

    Cette etude fondamentale des contacts metal/4h-sic repose sur l'optimisation de contacts schottky pour les applications redresseurs rapides et transistors mesfet. On recherche a la fois le controle de la hauteur de barriere (>1v ou <1v) et la tenue des temperature des caracteristiques de la barriere. Pour cela, nous avons fait varier la nature du metal, la preparation de surface avant depot du metal, ainsi que la temperature de recuit du contact schottky. Cette etude a d'abord montre que les nombreux defauts du materiau sic influencaient considerablement le comportement electrique des diodes. Neanmoins, nous avons pu comparer differentes metallisations schottky comme le ti ou le w. Des mesures electriques de contacts non recuits de ces metaux ont montre que, quelle que soit la preparation de surface, le niveau de fermi du sic n'etait pas bloque par des etats d'interface. L'evaluation du contact schottky ti/n-4h-sic avec le recuit a revele des caracteristiques electriques inhomogenes du type double hauteur de barriere pour des temperatures de recuit a partir de 500\c. Une analyse microstructurale a montre que le ti diffuse dans le sic pour donner differents alliages tic 1 x (>1v) et ti 5si 3 (<1v), responsables des inhomogeneites. Nous avons confirme cette interpretation en deposant tisi 2 et tic sur sic qui donnent des hauteurs de barrieres respectivement >1v et <1v. Contrairement au titane, on a montre que le w ne reagissait pas avec sic et que la barriere restait >1v et homogene jusqu'a 900\c. Nous avons egalement montre que des alliages nitrures du ti et du w donnent des contacts schottky avec une barriere <1v apres recuit. Ce travail de these a permis d'elaborer des redresseurs de puissance avec du ti (>1v) ou du tin (<1v) recuits comme metaux schottky. Enfin, on a propose des ameliorations concernant le process mesfet pour rendre homogene le contact de grille avec une barriere >1v.


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Informations

  • Détails : 203 p.
  • Annexes : 171 ref.

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : M/Wg ORSA(2002)383
  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
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