用于超高速低能耗锗基MOSFET的金属-锗接触的研究

项目名称： 用于超高速低能耗锗基MOSFET的金属-锗接触的研究

项目编号： No.61504146

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2016

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 邓云生

作者单位： 南方科技大学

项目金额： 20万元

中文摘要： 新型高迁移率锗基金属-氧化物-半导体场效应晶体管（Ge MOSFET）是下一代超高速低能耗大规模集成电路的重要候选者，金属-锗接触是Ge MOSFET器件的重要组成部分。针对金属-锗界面处的费米能级钉扎问题、金属薄膜的热稳定性问题、及较浅金属-源/漏结的制备问题，本项目拟采用单晶制备技术，在锗基板上生长制备NiGe单晶薄膜，获得与现有工艺兼容且接触电阻较低的金属-锗接触，为推进Ge MOSFET的实际运用打下基础。另外，本项目还将深入研究NiGe结晶形态对NiGe/n-Ge肖特基二极管电学性能的影响，探索费米能级钉扎效应的根源问题，为缓解或消除费米能级钉扎效应提供必要的理论依据和实验数据。

中文关键词： 金属-锗接触；肖特基势垒；镍锗合金；单晶；热稳定性

英文摘要： Due to its excellent hole and electron mobility, Germanium metal-oxide-semiconductor field effect transistor (Ge MOSFET) is considered to be a most promising candidate for future high speed and low-energy consumption ultra-large-scale integrated circuits. This project employs single crystal technology to form epitaxial nickel monogermanide (NiGe) layer. This epitaxial layer could alleviate the Fermi Level Pinning (FLP), and improve the thermal stability, hence contribute to the development of Ge MOSFET. Besides, this project will investigate the influence of interface structure on the electrical properties of NiGe/n-Ge contact in order to clarify the origin of FLP, which will provide a theoretical basis and experimental data for the alleviation of FLP.

英文关键词： Metal-Ge contact;Schottky barrier height;Nickel germanide;Single crystal;Thermal stability