本論文以電子槍蒸鍍系統製備p-GaN的反射式歐姆電極Ru(2nm)/Ag(150nm)、Ru(2nm)/Ag(150nm)/Al(2nm)、Ru(2nm)/Ag (150nm)/Al(5nm)、Rh(2nm)/Ag(150nm)、Rh(2nm)/Ag(150nm)/Al(2nm)及Rh(2nm)/Ag(150nm)/Al(5nm)等六組試片，探討Al覆蓋膜層的添加以及爐管與快速退火爐兩種退火方式，對於Ru/Ag/Al及Rh/Ag/Al反射式歐姆電極光電特性的影響。探討內容包含反射式歐姆電極的光反射率、金屬薄膜片電阻與特徵接觸電阻，以及各性質之熱穩定性，並使用掃描式電子顯微鏡觀察試片表面樣貌，分析不同夾層材料Ru、Rh的特性差異及Al薄膜的添加對於抑制退火後Ag薄膜凝聚的效果。結果顯示，退火後Ru/Ag不會有凝聚而破孔的現象，光反射率下降幅度甚小，片電阻也大致不變。但是Rh/Ag經過500 oC爐管退火的Ag膜凝聚較激烈，產生少許破孔，光反射率下降較明顯，片電阻也增大一些。Ru/Ag/Al及Rh/Ag/Al在同樣的退火條件下，Al超薄膜(2 nm)的覆蓋，可以使退火後的Ru/Ag/Al及Rh/Ag/Al表面更平滑，且經長時間400 oC時效退火後反射率變化不大，金屬薄膜片電阻與特徵接觸電阻數值亦大致無顯著變化。Al超薄膜的添加可增進熱穩定性。綜合考量各項光電特性，經長時間退火後Ru/Ag/Al表現比Rh/Ag/Al優異，且Al薄膜厚度為2 nm時可以得到最佳結果。若以製作發光二極體之p-GaN反射式歐姆電極的應用而言，本論文之研究以p-GaN/Ru(2nm)/Ag(150nm)/Al(2nm)表現最佳，在空氣流通的石英爐管中，500 oC退火5分鐘後，可以得到在460 nm的光反射率為70%，金屬薄膜片電阻為0.15 Ω/□，特徵接觸電阻為1.1×10-3 Ω-cm2，且具有良好的熱穩定性。

1. S. Nakamura, M. Senoh, N. Iwasa, and S. Nagahama, Jpn. J. Appl. Phys. Part 2 34, L797 (1995).
2. S. Nakamura, T. Mokia, and M. Senoh, Appl. Phys. Lett. 64, 1689 (1994).
3. S. Nakamura, M. Senoh, S. Nagahama, N. Iwasa, T. Yamada, T. Matsushita, Y. Sugimoto, and H. Kiyodo, Appl. Phys. Lett. 70, 868 (1996).
4. Z. Fan, S. N. Mohammad, W. Kim, O. Aktas, A. E. Botchkarev, and H. Morkoc, Appl. Phys. Lett. 68, 1672 (1996).
5. S. J. Cai, R. Li, Y. L. Chen, L. Wong, W. G. Wu, S. G. Thomas, and K. L. Wang, Electron. Lett. 34, 2354 (1998).
6. J. D. Guo, C. I. Lin, M. S. Feng, G. C. Chi, and C. T. Lee, Appl. Phys. Lett. 68, 235 (1996).
7. B. P. Luther, S. E. Mohney, T. N. Jackson, M. A. Khen, Q. Chen, and J. W. Yang, Appl. Phys. Lett. 70, 57 (1997).
8. A. Y. C. Yu, Solid State Electron. 13, 239 (1970).
9. C. Y. Chang, Y. K. Fang, and S. M. Sze, Solid State Electron. 14, 541 (1971).
10. S. M. Sze, Physics of Semiconductor Devices (Wiley, New York), p.245, 1981.
11. F. A. Padovani and R. Stratton, Solid State Electron. 9, 695 (1966).
12. C. R. Crowell and V. L. Rideout, Solid State Electron. 12, 89 (1969).
13. R. Stratton and F. A. Padovani, Solid State Electron. 10, 813 (1967).
14. G. S. Marlow, and M. B. Das, Solid State Electron. 25, 91 (1982).
15. V. Y. Niskov and G. A. Kubetskii, Sov. Phys. Semicond. 4, 1553 (1971).
16. W. G. Bickley, Bessel Functions, pp. 220-225. University Press, Cambridge (1960).
17. L. C. Chen, F. R. Chen, J. J. Kai, L. Chang, J. K. Ho, C. S. Jong, C. N. Huang, C. Y. Chen, C. C. Chiu, and K. K. Shih, J. Appl. Phys. 86, 3826 (1999).
18. Y. Koide, T. Maeda, T. Kawakami, S. Fujita, T. Uemura, N. Shibata, and M. Murakami, J. Electron. Mater. 28, 341 (1999).
19. J. C. Jan, K. Asokan, J. W. Chiou, W. F. Pong, P. K. Tseng, M. H. Tsai, Y. K. Chang, Y. Y. Chen, J. F. Lee, J. S. Wu, H. J. Lin, and C. T. Chen, L. C. Chen, F. R. Chen, and J.K. Ho, Appl. Phys. Lett. 78, 2718 (2001).
20. R. H. Horng, D. S. Wuu, Y. C. Lien, and W. H. Lan, Appl. Phys. Lett. 79, 2925 (2001).
21. J. K. Kim, J. L. Lee, J. W. Lee, H. E. Shin, Y. J. Park, and T. Kim, Appl. Phys. Lett. 73, 2953 (1998).
22. J. Sun, K. A. Rickert, J. M. Redwing, A. B. Ellis, F. J. Himpsel, andT. F. Kuech, Appl. Phys. Lett. 76, 415 (2000).
23. H. Ishikawa, S. Kobaya, Y. Koide, S. Yamasaki, S. Nagai, J. Umezaki, M. Koike, and M. Murakami, J. Appl. Phys. 81, 1315 (1997).
24. Y. Ohba and A. Hatano, Jpn. J. Appl. Phys. 33, L1367 (1994).
25. C. Huh, K. S. Lee, E. J. Kang, and S. J. Park, J. Appl. Phys. 93, 9383 (2003).
26. W. S. Chen, S. C. Shei, S. J. Chang, Y. K. Su, W. C. Lai, C. H. Kuo, Y. C. Lin, C. S. Chang, T. K. Ko, Y. P. Hsu, and C. F. Shen IEEE Trans. on Electron Devices 53, 32 (2006).
27. C. L. Lin, S. J. Wang, and C. Y. Liu, Electrochemical and Solid-State Lett. 8, G265 ( 2005).
28. S. Y. Kim and J. L. Lee, Electrochemical and Solid-State Lett. 7, G102 (2004).
29. J. Y. Kim, S. I. Na, G. Y. Ha, M. K. Kwon, I. K. Park, J. H. Lim, and S. J. Park, Appl. Phys. Lett. 88, 043507 (2006).
30. J. O. Song, J. S. Kwak, Y. Park, and T. Y. Seong, Appl. Phys. Lett. 86, 062104 (2005).
31. H. G. Hong, J. O. Song, T. Lee, I. T. Ferguson, J. S. Kwak, and T. Y. Seong, Mater. Sci. Eng. B. 129, 176 (2006).
32. I. Waki, H. Fujioka, M. Oshima, H. Miki and A. Fukizawa Appl. Phys. Lett. 78, 2899 (2001).
33. D. S. Zhao, S. M. Zhang, L. H. Duan, Y. T. Wang, D. S. Jiang, W. B. Liu, B. S. Zhang, and H. Yang, Phys. Lett. 24, 1741 (2007).
34. H. W. Jang, J. H. Son, and J. L. Lee, Appl. Phys. Lett. 90, 012106 (2007).
35. K. Y. Ban, H. G. Hong, D. Y. Noh, J. I. Sohn, D. J. Kang, and T. Y. Seong, Mater. Sci. Eng. B. 133, 26 (2006).
36. D. S. Leem, J. O. Song, H. G. Hong, J.S. Kwak, Y. Park and T. Y. Seong, Phys. Stat. Sol. (a). 201, 2823 (2004).
37. J. O. Song, D. S. Leem, J. S. Kwak, O. H. Nam, Y. Park, and T. Y. Seong, Appl. Phys. Lett. 83, 4990 (2003).
38. J. O. Song, D. S. Leem, J. S. Kwak, O. H. Nam, Y. Park, and T. Y. Seong. IEEE Phot. Tech. Lett. 16, 1450 (2004).
39. K. Y. Ban, H. G. Hong, D. Y. Noh, T. Y. Seong, J. O. Song, and D. Kim, Semicond. Sci. Technol. 20, 921 (2005).
40. D. S. Leem, T.W. Kim, T. Lee, J. S. Jang, Y. W. Ok, and T. Y. Seong, Appl. Phys. Lett. 89, 262115 (2006).
41. J. O. Song, J. S. Kwak, and T. Y. Seong, Appl. Phys. Lett. 86, 062103 (2005).
42. H. G. Hong, K. Y. Ban, J. O. Song, J. Cho, Y. Park, J. S. Kwak, I. T. Ferguon, and T. Y. Seong, Phys. Stat. Sol. (c)3, 2133 (2006).
43. C. H. Chou, C. L. Lin, Y. C. Chuang, H. Y. Bor, and C. Y. Liu Appl. Phys. Lett. 90, 022103 (2007).
44. H. X. Ma, Y. J. Han, W. J. Shentu, X. P. Zhang, and Y. Luo, Chin. Phys. Lett. 23, 2299 (2006).
45. L. B. Chang, C. C. Shiue, and M. J. Jeng, Appl. Phys. Lett. 90, 163515 (2007).
46. H. W. Jang and J. L. Lee, Appl. Phys. Lett. 85, 4421 (2004).
47. J. H. Son, G. H. Jung, and J. L. Lee, Appl. Phys. Lett. 93, 012102 (2008).
48. H. W. Jang and J. L. Lee, Appl. Phys. Lett. 85, 5920 (2004).
49. 楊承叡、黃倉秀，國立清華大學材料與工程學系碩士學位論文, (2009)
50. I. Karakaya, W.T. Thompson, Bull. Alloy Phase Diagrams 7 (4) (1986) 365.
51. I. Karakaya, W.T. Thompson, Bull. Alloy Phase Diagrams 7 (4) (1986) 362.
52. H. C. Kim and T. L. Alford, J. Appl. Phys. 94, 5393 (2003).
53. K. Sugawara, M. Kawamura, Y. Abe, and K. Sasaki, Microelectron. Eng. 84, 2476 (2007).
54. 李正中，薄膜光學與鍍膜技術，藝軒圖書出版社，2002年，144頁。
55. S. M. Sze, Semiconductor devices, physics and technology (Wiley ; Bell Telephone Lab, New York), p.37, 1985.