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通过掺杂剂偏析工艺实现PdEr硅化物形成及n-Si(100)接触电阻率降低
摘要： 本文采用自主研发的PdEr合金靶材进行溅射，研究了PdEr硅化物的形成过程，并首次通过掺杂分离工艺评估了n-Si(100)上形成的PdEr硅化物层的接触电阻率。Pd2Si与ErSi2虽同属六方晶系结构，但其电子肖特基势垒高度（Φbn）存在差异，分别为0.75 eV和0.28 eV。利用自主研发的PdEr合金靶材，通过射频磁控溅射在室温下于n-Si(100)衬底上沉积了20 nm厚的PdEr合金层，随后原位沉积了10 nm厚的TiN封装层。接着在N2/4.9%H2混合气体中经500°C快速热退火5分钟实现硅化反应，最后进行选择性刻蚀。所制备肖特基二极管的J-V特性表明，其势垒高度qΦbn从Pd2Si的0.75 eV降至PdEr硅化物的0.43 eV。通过掺杂分离工艺测得PdEr硅化物与n-Si(100)的接触电阻率达4.0×10?? Ω·cm2。
关键词： 接触电阻率、钯铒合金靶材、射频磁控溅射、肖特基势垒高度、硅化物
更新于2025-09-23 15:22:29
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硅基衬底上硅化物和金属二硫化物的形貌与取向可控水热合成
摘要： 首次采用简便的水热合成方法，直接在硅衬底上实现了形貌可控的二硫化钼生长。其生长形貌取决于衬底晶向：在Si(100)、Si(110)和Si(111)表面分别生长出方形、六边形和三角形的二硫化钼图案。详细研究表明，初始阶段会形成硅化钼，且硅化物图案的形成受Si(100)、Si(110)和Si(111)不同表面能的支配。随后，二硫化钼图案在热力学平衡状态下沿硅化物图案形核生长。该图案形成方法可推广至其他二维材料，并可通过光刻技术实现大面积制备。这项工作展示了一种通过溶液法制备硅化物及在硅衬底上直接生长图案化二维材料的新技术，有望推动下一代电子器件的发展。
关键词： 金属二硫化物，硅化物，水热法，图案
更新于2025-09-23 15:21:01
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[IEEE 2018年国际半导体工艺与器件模拟会议（SISPAD） - 美国德克萨斯州奥斯汀市（2018.9.24-2018.9.26）] 2018年国际半导体工艺与器件模拟会议（SISPAD） - CoSi?/Si界面I-V特性中应力效应的第一性原理计算
摘要： 我们基于第一性原理计算了单轴和双轴应力对CoSi2/nSi界面电阻率的影响，针对硅的三个主要晶向展开研究。对于[001]晶向，我们在压缩和拉伸应力下均识别出两种显著的低偏压与高偏压导电机制：在约0.1V偏压范围内，电流主要由Γ点附近的电子传输通道主导；而在更高偏压下，则由布里渊区(±1/2, ±1/2)导带谷的传输主导，这使得接触电阻率在0.2V偏压时最高可降低30%。该效应在[110]晶向较不明显，在[111]晶向由于硅导带谷沿此方向的对称性而几乎可以忽略。本研究为下一代半导体器件中通过应力调控降低硅化物界面接触电阻率提供了优化路径的理论依据。
关键词： 硅化物，从头算，电子输运，接触电阻率
更新于2025-09-04 15:30:14