高质量Si_1?xGe_x薄膜上金属-中间层-半导体结构的电学分析——用于非合金欧姆接触

摘要： 本文研究了金属-中间层-半导体（MIS）结构对超高真空化学气相沉积（UHV-CVD）外延生长的本征硅锗（SiGe）薄膜的影响。超薄介电材料通过阻止金属表面诱导的带隙态（MIGS）向Si1?xGex中渗透，可缓解金属/Si1?xGex接触区的费米能级钉扎现象。对于不同锗（Ge）浓度配比的各类Si1?xGex薄膜，当TiO2中间层厚度为0.5 nm时，Ti/TiO2/Si1?xGex结构的背靠背电流密度和特定接触电阻率等电学性能均得到改善。以Si0.7Ge0.3薄膜为例，Ti/TiO2(0.5 nm)/Si0.7Ge0.3结构的特定接触电阻率较Ti/Si0.7Ge0.3结构降低了80倍。MIS结构在Si1?xGex薄膜上的效果已得到充分验证，因此建议将该结构作为先进Si1?xGex互补金属氧化物半导体（CMOS）技术中的新型源/漏（S/D）接触方案。