[發明專利]用以使用量化金屬形成與半導體的歐姆接觸的方法

有效

• 申請號: 201580080401.5
• 申請日: 2015-06-27
• 公開（公告）號: CN107636804B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: B.朱-龔;V.H.勒;R.里奧斯;G.德維;S.B.克倫登寧;J.T.卡瓦利羅斯
• 申請（專利權）人: 英特爾公司
• 主分類號: H01L21/285
• 分類號: H01L21/285;H01L29/08;H01L29/417;H01L29/45;H01L21/336
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 申屠偉進;鄭冀之

一種裝置包括包含至少一個低能態密度金屬/半導體材料界面的集成電路器件，其中所述至少一個低能態密度金屬被量化。一種裝置包括包含低能態密度金屬和半導體材料的至少一個界面的集成電路器件，其中界面處的金屬的接觸區域是緩變的。一種方法包括限制半導體材料的接觸區域；以及在接觸區域中形成金屬接觸。

技術領域

集成電路器件。

背景技術

相關技術的描述

集成電路器件通常采用金屬與半導體接觸。一個示例是與晶體管器件的結區（源極或漏極區）的接觸。

在將金屬沉積到半導體材料上時，半導體表面處的懸掛鍵使得金屬和半導體材料的費米能級不匹配。結果是半導體中的費米能級釘扣到特定能級（帶隙中的能級），這創建用于載流子穿過的勢壘。隨著金屬與半導體接觸區域和集成電路器件變得更小，與這樣的接觸區域相關聯的電阻變得更大（接觸電阻與接觸面積的倒數成比例）。因此，接觸電阻變成器件的總體寄生的較大百分數。用以解決接觸電阻的解決方案包括創建較少的反應接觸和降低帶隙面間接觸或使用較低帶隙面間接觸層。

附圖說明

圖1示出具有與器件的結區的金屬接觸的晶體管器件的截面側視圖的實施例。

圖2示出圖1的晶體管器件的部分和對應的能帶結構。

圖3示出帶有與結區的接觸和具有錐形形狀的金屬/半導體材料界面的晶體管器件的另一實施例的部分的截面側視圖。

圖4示出具有限制與結區的接觸的電介質材料的晶體管器件的另一實施例的部分的截面側視圖。

圖5示出具有直接連接器件的溝道（與其直接接觸）的金屬接觸的晶體管器件的部分的另一實施例。

圖6是實現一個或多個實施例的插入器。

圖7圖示計算設備的實施例。

具體實施方式

呈現了用于減小金屬與半導體界面（金屬與半導體接觸）處的接觸電阻的技術，同樣呈現了采用這樣的技術的晶體管器件。在一個實施例中，通過使金屬/半導體材料界面緩變以平滑掉能帶不連續性來減小金屬與半導體材料之間的接觸電阻。在一個實施例中，緩變通過限制（例如量化）低能態密度金屬來實現，其中金屬朝向半導體更加被限制（例如，更加被量化）。

圖1示出具有形成到器件的結區的金屬接觸的晶體管器件的實施例的截面側視圖。參考圖1，器件結構100包括諸如硅、硅鍺、鍺、III-V或II-VI化合物半導體之類的半導體材料的襯底110。設置在襯底110上的是晶體管器件，其包括結區120（例如源極）、結區130（例如漏極）、源極和漏極之間的溝道140、溝道140上的柵極電介質145和柵極電極150。電介質材料180圍繞器件結構的組件。在其中晶體管器件是場效應晶體管（單柵極或多柵極晶體管）的實施例中，結區120和結區130是諸如摻雜的硅、硅鍺、鍺、III-V或II-VI化合物半導體之類的半導體材料。在一個實施例中，對于p型器件，結區120和結區130例如均是p+硅鍺或p+硅。