Rev. Phys. Appl. (Paris) 23, 1103-1110 (1988)
DOI: 10.1051/rphysap:019880023060110300

Effet d'un bombardement ionique de très basse énergie sur la barrière de Schottky métal-GaAs

T. Neffati, C. Barret, G.N. Lu et H. Maaref

Institut d'Electronique Fondamentale, UA 22-C.N.R.S., Université Paris-Sud, Bâtiment 220, 91405 Orsay Cedex, France

Abstract
The electrical behaviour of Schottky diodes A1 and Au on ion cleaned N type GaAs is studied in the ion energy range 0-200 eV. The main results are : i) The barrier height decreases as the ion energy increases and becomes independent of the metal. ii) The thermal recovery becomes less and less efficient as the ion energy increases. iii) The C-V curves are explained by acceptor-like defects in opposition to results obtained at higher energy and suggesting the presence of donor levels.

Résumé
Une étude systématique du comportement électrique de diodes Schottky obtenues par évaporation d'aluminium et d'or sur GaAs de type N nettoyé par bombardement ionique dans la gamme d'énergie 0-200 V est effectuée. Les principaux résulats sont que : i) La barrière de Schottky décroît lorsque l'énergie des ions augmente et devient indépendante du métal déposé. ii) L'efficacité d'un traitement thermique postmétallisation pour restaurer la barrière initiale décroît lorsque l'énergie des ions augmente. iii) Contrairement aux observations faites après des bombardements à plus haute énergie et suggérant la création d'états donneurs, l'examen des caractéristiques C-V montre que dans la gamme 0-200 eV des défauts de type accepteur apparaissent.

PACS
6180J - Ion beam effects.
7330 - Surface double layers, Schottky barriers, and work functions.
7340N - Electrical properties of metal nonmetal contacts.
2520D - II VI and III V semiconductors.
2530D - Semiconductor metal interfaces.
2560H - Junction and barrier diodes.

Key words
aluminium -- defect electron energy states -- gallium arsenide -- gold -- III V semiconductors -- ion beam effects -- Schottky effect -- Schottky barrier diodes -- semiconductor metal boundaries -- electrical behaviour -- Schottky diodes -- barrier height -- ion energy -- thermal recovery -- C V curves -- acceptor like defects -- donor levels -- 0 to 200 eV -- GaAs -- Al GaAs -- Au GaAs