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高质量Si<sub>1?x</sub>Ge<sub>x</sub>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。
关键词： 外延生长、金属-中间层-半导体结构、源/漏极接触、硅锗材料、费米能级钉扎效应、比接触电阻率
更新于2025-09-23 15:22:29
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过量间隙锗诱导的异常钯扩散首次实验验证及机理研究
摘要： 这封信首次直接通过实验展示了钯异常扩散进入锗（Ge）的现象并提出了相关机制。我们的实验表明，在钯锗合金形成过程中过量的锗原子会间接引发大量钯原子的异常外扩散进入锗中。结果导致n型和p型锗上的钯锗合金都形成了类欧姆的肖特基结。为验证这一现象，我们采用第一性原理计算和计算机辅助设计技术模拟来评估锗中钯原子的电学影响。研究发现，锗中活化的钯原子会诱导产生大量位于禁带中部的体陷阱态，从而导致钯锗/锗结界面处陷阱辅助隧穿电流急剧增加。
关键词： 肖特基结，第一性原理计算，钯锗化物，技术计算机辅助设计，锗，陷阱辅助隧穿，费米能级钉扎效应
更新于2025-09-10 09:29:36