Особенности омического контакта с ионно-индуцированным нанослоем p-GaAs

Исследованы свойства металлического контакта со слоем p-GaAs толщиной ~8 нм, индуцированным низкоэнергетическими ионами Ar⁺ на пластине n-GaAs в результате конверсии типа проводимости (n → p). Металл наносили по стандартной технологии на поверхность полупроводника p-GaAs со слоем естественного оксида, частично восстановившимся при перемещении образца в напылительную установку. Для предотвращения металлизации нанослоя контакт не отжигали. Поэтому на границе раздела возникал барьер Шоттки и сохранялся остаточный оксидный слой. Тем не менее, вольт-амперные характеристики показали, что сформированный контакт является преимущественно омическим. Установлено, что высокая концентрация ионно-индуцированных дефектов радикально уменьшает ширину барьера Шоттки и обеспечивает туннелирование дырок и электронов валентной зоны полупроводника сквозь барьер в прямом и обратном направлениях соответственно. Показано, что ионная бомбардировка поверхности полупроводника p-GaAs позволяет получать омический контакт с любым металлом без отжига. Сделан вывод о том, что ионно-стимулированная модификация полупроводника и исключение отжига позволяют получать туннельный омический контакт с предельно тонким (~10 нм) нанослоем полупроводника p-GaAs, покрытым остаточным слоем естественного оксида.