Abstract
本論文利用雙電子槍蒸鍍系統製備Al/Ti/Au/AuGeNi/GaAs、Al/Ti/ZrB2/Ti/Au/AuGeNi/GaAs, Al/Ti/LaB6/Ti/Au/AuGeNi/GaAs以及Al/Ti/Pt/Au/AuGeNi/GaAs等四組試片，然後將其放置放氮氣退火爐中，在350℃~600℃、退火20分鐘。之後以掃描式電子顯微鏡、X光繞射分析、片電阻與接觸電阻的量測，探討在不同退火溫度下，各組試片的微結構與電性之變化。另外經過400℃退火後，緊接著再進行300℃時效處理，以了解各組試片在經過時效處理後，擴散阻障層的特性變化狀況。 結果顯示Al/Ti/Au/AuGeNi/GaAs與Al/Ti/Pt/Au/AuGeNi/GaAs皆在400℃開始形成AlAu2與Al2Au。其中Al/Ti/Pt/Au/AuGeNi/GaAs中的Al2Au隨著退火溫度的升高而減少並在500℃測到Pt2Al3的形成，最後到600℃時僅測到AlAu2, Al2Pt以及Pt2Al3的存在。至於以ZrB2和LaB6作為擴散阻障層的兩組試片，則分別在500℃及450℃開始形成AlAu2與Al2Au，且兩者分別在400℃與350℃時与Al發生局部性反應。 四組試片皆在400℃退火20分鐘後具有最小的接觸電阻，之後隨著退火溫度的增高而增大；而四組試片經過300℃時效處理後，發現Al/Ti/ZrB2/Ti/Au/AuGeNi/GaAs經過144小時之時效後，其接觸電阻為1.18Ω，比其他三組試片來得好；這四組試片的片電阻都很低，即使在600℃時，也不超過0.45Ω/□。 綜合各分析的結果，我們可知硼化物作為擴散阻障層的效果比鉑來得好，其中又以ZrB2的效果最好。