SiC와 금속 계면 사이의 전기 접촉 특성 개선은 고주파 고출력 소자 분야에서 SiC 재료의 발전을 촉진하는 데 도움이 됩니다. 파장 1,030 nm의 근적외선 펨토초 레이저 어닐링 처리를 4H-SiC 표면에 적용하여 다양한 레이저 매개변수가 어닐링 효과에 미치는 영향을 연구했습니다. 주사전자현미경, X선 광전자 분광기, 공초점 라만 분광기 등의 분석 기법을 통해 펨토초 레이저 어닐링 샘플의 표면 형태, 원소 분포 및 결합 구조 변화를 조사했습니다. 연구 결과, 접촉 계면의 전기적 성능 변화는 레이저 어닐링으로 생성된 무질서한 흑연 구조와 산소 공공 결함을 가진 SiO_x/Si 구조에서 비롯되었으며, 이 구조는 계면의 쇼트키 장벽 높이를 낮추고 계면 전도도를 향상시킬 뿐만 아니라 4H-SiC 표면의 페르미 레벨을 변화시켜 계면 전기적 성능을 크게 향상시켰습니다. 펨토초 레이저 어닐링을 통해 SiC 계면의 쇼트키 장벽이 1.43 eV에서 0.69 eV로, 캐리어 농도가 5.40×10¹³ cm^-3에서 1.77×10¹⁸ cm^-3로 변화되었습니다. 본 연구는 초고속 레이저 어닐링을 이용해 SiC 계면 전기적 성능을 최적화하는 효과적인 방법을 개발했습니다.

펨토초 레이저;탄화규소;접촉 계면;쇼트키 장벽