氟等离子体离子注入Au/Ni/n-GaN二极管特性研究

研究了氟等离子体离子注入对Au/Ni/n-GaN二极管的电学和光学特性的影响。结果表明,离子注入后,器件的反向泄漏电流从1×10-5 A降低至1×10-12 A (偏压为-5 V),整流特性获得显著提高;器件的内建势垒高度从1.30 eV增至3.22 eV,接近GaN的禁带宽度,表明最高价带处产生了高浓度的空穴;器件能够实现紫外光探测,在偏压为-5 V时,紫外/可见光抑制比约为1×103,最高响应度约为0.045 A/W,最大外量子效率约为15.5%,瞬态响应平均衰减时间常数约为35 ms。由此可见,氟等离子体离子注入是调节Au/Ni/n-GaN二极管电学和光学性能的有效手段之一。