金屬-鍺固相反應及接觸特性研究.pdf

1、隨著金屬-氧化物-半導體場效應晶體管特征尺寸的不斷減小，作為集成電路主要材料的硅已經接近其物理極限。與硅相比，鍺的電子和空穴遷移率都高得多，因此被認為是未來超大規(guī)模集成電路工藝中硅最有利的替代者。
　　本論文對鍺襯底上的源漏接觸鍺化物和多種金屬與鍺的肖特基結電學特性進行了研究。
　　1)Ni/Ge(100)固相反應特性研究。我們使用Ni0.95Pt0.05和Ni0.85Pt0.15兩種合金靶材以及純Ni靶材在Ge襯底淀積Ni

2、(Pt)薄膜和Ni薄膜，通過不同溫度RTA處理形成Ni(Pt)Ge薄膜和NiGe薄膜。通過四探針測試和掃描電子顯微鏡(SEM)圖片，可以知道Pt的摻入抑制了NiGe團聚，提升了NiGe薄膜的熱穩(wěn)定性。X射線衍射(XRD)測試結果表明，在整個退火區(qū)間內，Ni與Ge的化合物存在唯一相為NiGe相;但Pt的摻入改變了NiGe生長的織構。剖面透射電子顯微鏡(XTEM)圖片顯示Pt的摻入改善了界面接觸性能;能量色散X射線光譜(EDX)分析顯示，P

3、t主要分布在Ni上表面和Ni/Ge界面處。對Pt含量不同（分別為5％和15％）的樣品，我們并未發(fā)現(xiàn)其對Ni/Ge反應的影響有明顯差異。我們認為少量Pt的摻入使得NiGe晶格常數變大，導致NiGe(211)面與Ge(220)面晶面間距相匹配，形成NiGe軸延織構，是Pt提高NiGe薄膜熱穩(wěn)定性的原因。
　　2)金屬/n-鍺的肖特基接觸電學特性研究。在鍺襯底上濺射Pt、Cu、Co等不同金屬電極，并測試其肖特基電學特性。根據熱發(fā)射模型對