金属-GaN半导体接触材料体系的相平衡与相稳定性研究

金属-半导体接触材料是半导体器件和大规模集成电路的重要组成部分。金属-半导体接触界面，由于其具有独特的电学特性（肖特基特性和欧姆特性），早已引起了人们的关注。GaN型半导体，由于其具有极高的热稳定性和化学稳定性等特点，对金属接触材料提出了更高的要求。本项目拟针对已经使用和有希望使用的金属-GaN半导体接触材料，以Ga、N、Al、Au、Ni、Pd、Pt、Ti等元素构成特征体系，研究其子系统在GaN半导体上形成的单层、双层、或多层结构体系的相平衡和相稳定性，包括多元复相平衡体系中各种稳定相和亚稳相存在的成分空间和相变驱动力等问题。深入研究多层结构接触界面区域的相组成和组织结构演化，不仅能够分析其界面区域的相变反应、互扩散过程、及微观结构变化，从而评定其抗高温耐热损等性能，而且对于设计合适的过渡中间层和扩散阻挡层、制订合理的制备工艺等都具有重要的理论指导意义。