欧姆接触
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
王书方
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引言
任何两种相接触的固体的费米能级(Fermi level)(或者 严格意义上,化学势)必须相等。 费米能级和真空能级的 差值称作功函。 接触金属和半导体具有不同的工函,分别 记为φM和φS。 当两种材料相接触时,电子将会从低功函 一边流向另一边直到费米能级相平衡。
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2. 改善表面p-GaN的表面状况 利用MOCVD方法生长的GaN的表面上通常都存在一层 绝缘的污染层——氧化物(如GaO3等)和其它被吸附的 有机物等,如不除去将会使фb升高0.2~0.3eV。因此,在 制作金属—p-GaN接触前应进行表面处理。处理的方法 通常有化学溶剂清洗、离子溅射和热处理等。 进一步的研究表明所用的化学溶剂对фb也有影响,经 KOH清洗的p-GaN,其Fermi能级较之于经HCl清洗的向 价带方向移动约1.0eV,从而使其具有更低的фb,利用王 水清洗也有类似的效果。 通常在较高的温度和还原性气氛中退火有利于去氧化 物,但过高的温度(600℃以上)有可能使GaN表面产生N 空位。
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实现金属-p-GaN欧姆接触的方法 欧姆接触的方法 实现金属 如上所述,金属—p-GaN间形成欧姆接触存在着两大障碍, 因此,欲形成欧姆接触必须寻找更为合适的金属或合金系统以 降低Schottky势垒(фb),或提高p-GaN的空穴浓度。 选用功函数高的金属或合金系统 说起降低Schottky势垒(фb),人们首先想到的便是选 用功函数高的金属或合金系统,如:Pt(5.65eV)、Au (5.20eV)、Pd(5.17eV)、Ni(5.15eV)、Ni/Au、Ni/Pt、 Pt/Au、Ta/Ti、Co/Au、Cu/Au、Pd/Au、Pt/Ru、Ti/Pt/Au、 Pt/Ni/Au、Ni/AuZn,其中研究最多的是Ni/Au基合金系统。 在研究表面处理和金属(Pt、Ni、Pd、Au、Cu、Ti、Al、 Ta等)功函数对金属—p-GaN接触势垒фb的影响后发现:无 论在退火前或退火后(即是否发生合金化),фb都随功函数的 提高而降低,但最低的不是功函数最高的Pt,而是Ni。这说明 影响фb的不仅仅是功函数,还有表面状况等其它因素,这与已 有的理论是一致的。
欧姆接触文档

欧姆接触1. 简介在电工学中,欧姆接触是指两个电极之间的电阻性接触。
当两个电极之间存在欧姆接触时,电流可以通过接触点自由地流动。
欧姆接触是电路中常见的一种接触方式,它对于电子设备和电路的正常运行至关重要。
2. 欧姆定律根据欧姆定律,电流(I)通过两个电极之间的接触点时,与电压(V)和电阻(R)之间的关系可以用以下公式表示:I = V / R在欧姆接触中,电阻通常是一个固定的值。
根据欧姆定律,当电压增加时,电流也会相应地增加,反之亦然。
3. 欧姆接触的特性欧姆接触有以下几个特性:3.1 电阻稳定性在一段时间内,欧姆接触的电阻通常是一个固定的数值。
这意味着,当电压或电流发生变化时,电阻不会随之改变。
这种稳定性对于电子设备的正常运行非常重要,因为它确保了电流在电路中的可控性。
3.2 最小接触阻力欧姆接触的另一个特性是具有较低的接触阻力。
接触阻力是电流在接触点处经过的阻力,如果接触阻力较高,会导致能量损失和电流流动的不畅。
欧姆接触的最小接触阻力确保了电流的稳定流动,减少能量损失。
3.3 触点间面积欧姆接触的稳定性和接触阻力也与触点间的接触面积有关。
较大的接触面积通常意味着更稳定的接触和较低的接触阻力。
因此,在设计电路时,应尽量选择较大的触点面积,以确保良好的欧姆接触。
4. 欧姆接触的应用欧姆接触在许多电子设备和电路中都有重要的应用。
以下是一些常见的应用案例:4.1 开关和继电器在开关和继电器中,欧姆接触被用于确保电流可以通过触点自由地流动。
当开关或继电器处于闭合状态时,触点之间形成欧姆接触,电流可以通过触点流过。
这样,开关或继电器就能够控制电流的通断,实现电路的开关功能。
4.2 电子器件连接欧姆接触也被用于连接电子器件。
例如,在电路板上,元件之间通过焊接或插座连接。
这些连接点处的欧姆接触确保了电流能够稳定地从一个器件流向另一个器件,从而实现电路的正常运行。
4.3 传感器应用在许多传感器应用中,欧姆接触被用于确保信号的传输和接收。
半导体的欧姆接触

半导体的欧姆接触(2012-03-30 15:06:47)转载▼标签:杂谈分类:补充大脑1、欧姆接触欧姆接触是指这样的接触:一是它不产生明显的附加阻抗;二是不会使半导体内部的平衡载流子浓度发生显著的改变。
从理论上说,影响金属与半导体形成欧姆接触的主要因素有两个:金属、半导体的功函数和半导体的表面态密度。
对于给定的半导体,从功函数对金属-半导体之间接触的影响来看,要形成欧姆接触,对于n型半导体,应该选择功函数小的金属,即满足Wm《Ws,使金属与半导体之间形成n型反阻挡层。
而对于p型半导体,应该选择功函数大的金属与半导体形成接触,即满足Wm》Ws,使金属与半导体之间形成p型反阻挡层。
但是由于表面态的影响,功函数对欧姆接触形成的影响减弱,对于n型半导体而言,即使Wm《Ws,金属与半导体之间还是不能形成性能良好的欧姆接触。
目前,在生产实际中,主要是利用隧道效应原理在半导体上制造欧姆接触。
从功函数角度来考虑,金属与半导体要形成欧姆接触时,对于n型半导体,金属功函数要小于半导体的功函数,满足此条件的金属材料有Ti、In。
对于p型半导体,金属功函数要大于半导体的功函数,满足此条件的金属材料有Cu、Ag、Pt、Ni。
2、一些常用物质的的功函数物质Al Ti Pt In Ni Cu Ag Au功函数4.3 3.95 5.35 3.7 4.5 4.4 4.4 5.203、举例n型的GaN——先用磁控溅射在表面溅射上Ti/Al/Ti三层金属,然后在卤灯/硅片组成的快速退火装置上进行快速退火:先600摄氏度—后900摄氏度——形成欧姆接触;p型的CdZnTe——磁控溅射仪上用Cu-3%Ag合金靶材在材料表面溅射一层CuAg合金。
欧姆接触[编辑]欧姆接触是半导体设备上具有线性并且对称的果电流-这些金属片通过光刻制程布局。
低电阻,稳定接触的欧姆接触是影响集成电路性能和稳定性的关键因素。
它们的制备和描绘是电路制造的主要工作。
欧姆接触与肖特基接触

欧姆接触欧姆接触是指金属与半导体的接触,而其接触面的电阻值远小于半导体本身的电阻,使得组件操作时,大部分的电压降在活动区(Active region)而不在接触面。
欧姆接触在金属处理中应用广泛,实现的主要措施是在半导体表面层进行高掺杂或者引入大量复合中心。
欧姆接触指的是它不产生明显的附加阻抗,而且不会使半导体内部的平衡载流子浓度发生显著的改变。
条件欲形成好的欧姆接触,有二个先决条件:(1)金属与半导体间有低的势垒高度(Barrier Height)(2)半导体有高浓度的杂质掺入(N ≧10EXP12 cm-3)区别前者可使界面电流中热激发部分(Thermionic Emission)增加;后者则使半导体耗尽区变窄,电子有更多的机会直接穿透(Tunneling),而同时使Rc阻值降低。
若半导体不是硅晶,而是其它能量间隙(Energy Gap)较大的半导体(如GaAs),则较难形成欧姆接触 (无适当的金属可用),必须于半导体表面掺杂高浓度杂质,形成Metal-n+-n or Metal-p+-p等结构。
理论任何两种相接触的固体的费米能级(Fermi level)(或者严格意义上,化学势)必须相等。
费米能级和真空能级的差值称作工函数。
接触金属和半导体具有不同的工函,分别记为φM和φS。
当两种材料相接触时,电子将会从低工函一边流向另一边直到费米能级相平衡。
从而,低工函的材料将带有少量正电荷而高工函材料则会变得具有少量电负性。
最终得到的静电势称为内建场记为Vbi。
这种接触电势将会在任何两种固体间出现并且是诸如二极管整流现象和温差电效应等的潜在原因。
内建场是导致半导体连接处能带弯曲的原因。
明显的能带弯曲在金属中不会出现因为他们很短的屏蔽长度意味着任何电场只在接触面间无限小距离内存在。
欧姆接触或肖特基势垒形成于金属与n型半导体相接触。
欧姆接触或肖特基势垒形成于金属与p型半导体相接触。
在经典物理图像中,为了克服势垒,半导体载流子必须获得足够的能量才能从费米能级跳到弯曲的导带顶。
为p型si半导体设计欧姆接触

为p型si半导体设计欧姆接触欧姆接触是一种电子学现象,是指当两个电极之间的接触电阻随着加入的电压增大而变小。
在半导体器件制造中,欧姆接触被广泛应用于p型和n型半导体器件的电极制作中。
本文将针对p型Si半导体的欧姆接触设计进行详细探讨。
1. 欧姆接触原理欧姆接触的原理可以通过欧姆定律来解释。
欧姆定律是指电流$I$与电压$V$之间的关系,即$I=V/R$,其中$R$为电阻。
在欧姆接触中,当两个接触金属与半导体接触时,接触电阻$R$会随着电压的升高而减小,这是因为当电压升高时,电子在金属外壳中的热运动增强,进一步促进更多电子从半导体向金属流动,从而导致接触电阻降低。
2. p型Si半导体欧姆接触设计在p型Si半导体的欧姆接触设计中,我们需要考虑以下因素:2.1 金属材料的选择选择合适的金属材料是欧姆接触设计中最关键的一步。
常用的金属材料包括Ti、Cr、Al和Au等。
Ti和Cr的粘附性强,可以很好地粘附到p型Si表面,并且它们的电学性能也比较适合制作欧姆接触。
而Al和Au的电学性能更优秀,但由于它们的粘附性不够强,需要在它们之上涂覆一层Ti或Cr来增强粘附力。
对于p型Si半导体的欧姆接触设计,建议选择Ti或Cr材料。
2.2 洁净度的保证在欧姆接触制作过程中,确保器件表面的洁净度是非常重要的。
因为器件表面的杂质和污染物会对接触电极的制造和性能产生很大影响。
需要在制作欧姆接触前,充分保证p型Si表面的洁净度。
2.3 接触面积的控制接触面积的大小会直接影响欧姆接触的电学特性。
一般来讲,接触面积越大,电流密度就越小,接触电阻就越小。
在设计欧姆接触时,需要合理控制接触面积,以达到最佳电学性能。
2.4 热处理的优化在欧姆接触制作过程中,热处理是一个非常重要的步骤。
热处理可以改善接触金属与p型Si之间的界面特性,促进更好的电子传输。
在制作欧姆接触时,需要对热处理的参数进行优化,以获得最佳的电学性能。
在设计p型Si半导体的欧姆接触时,需要考虑金属材料的选择、洁净度的保证、接触面积的控制以及热处理的优化等因素。
肖特基接触与欧姆接触

欧姆接触是半导体设备上具有线性并且对称的电流-电压特性曲线(I-V curve)的区域。
如果电流-电压特性曲线不是线性的,这种接触便叫做肖特基接触。
理论:任何相接触的固体的费米能级(化学势)必须相等,费米能级和真空能级的差值称为功函数,因而,接触的金属和半导体具有不同的功函数。
当两种材料相接触的时候电子会从低功函数的的一端流向另一端直到费米能级平衡;从而低功函数的材料带有少量正电荷,高功涵的材料带有少量负电荷,最终得到的静电势称为内建场。
内建场是导致半导体连接处能带弯曲的原因。
欧姆接触是指金属与半导体的接触,而其接触面的电阻值远小于半导体本身的电阻,使得组件操作时,大部分的电压降在活动区(Active region)而不在接触面。
欲形成好的欧姆接触,有二个先决条件:(1)金属与半导体间有低的势垒高度(Barrier Height)使界面电流中热激发部分(Thermionic Emission)增加(2)半导体有高浓度的杂质掺入(N ≧10EXP12 cm-3) 使半导体耗尽区变窄,电子有更多的机会直接穿透(Tunneling),而同时使Rc阻值降低。
若半导体不是硅晶,而是其它能量间隙(Energy Cap)较大的半导体(如GaAs),则较难形成欧姆接触(无适当的金属可用),必须于半导体表面掺杂高浓度杂质,形成Metal-n+-n or Metal-p+-p等结构。
肖特基接触是指金属和半导体材料相接触的时候,在界面处半导体的能带弯曲,形成肖特基势垒。
势垒的存在才导致了大的界面电阻。
与之对应的是欧姆接触,界面处势垒非常小或者是没有接触势垒。
理论:当半导体与金属接触的时候由于半导体的电子逸出功一般比金属小,电子就从半导体流入了金属,在半导体的表面层形成一个带正电不可移动的杂质离子组成的空间电荷区域。
电场方向由半导体指向金属,阻止电子继续向金属中扩散。
界面处半导体能带发生了弯曲,想成一个高势能区,这就是肖特基势垒。
欧姆接触的原理范文

欧姆接触的原理范文欧姆接触(Ohmic contact)是指在金属和半导体之间建立一种电子通道,使得电流可以自由地从金属流向半导体或者从半导体流向金属。
它是电子器件制造中至关重要的一步,能够使得电流在金属和半导体界面上的传递更加顺畅,提高器件性能。
第一,选择合适的金属材料。
对于半导体材料而言,金属材料的工作函数、电子亲和能等因素决定了电子在金属和半导体之间的能级对齐。
金属材料的工作函数应当比半导体材料的导带底或者价带顶的能级低,以便形成电子从金属向半导体的注入。
此外,金属材料的电子迁移率也应当足够高,以便电流可以顺利地从金属向半导体或者从半导体向金属流动。
第二,建立良好的金属/半导体接触。
金属/半导体接触的质量对欧姆接触的形成和性能有重要影响。
重要的因素包括金属和半导体表面的清洁和平整度,以及金属和半导体之间的界面反应。
通常采用的方法包括表面清洗、气氛保护、增加金属/半导体接触面积、添加中间层等,以提高金属/半导体接触的质量。
第三,减小接触电阻。
金属和半导体之间的电阻主要包括接触电阻和串联电阻。
接触电阻是指金属和半导体接触面上的电流挤压效应造成的电阻,通过控制接触形貌和界面反应可以减小接触电阻;串联电阻是指金属和半导体之间的电阻,可以通过控制金属材料的选择和厚度来降低串联电阻。
欧姆接触的形成对于电子器件的性能至关重要。
在半导体器件中,欧姆接触通常用于建立电极和半导体之间的电子传输通道,如激光二极管中的电流注入区和场效应晶体管中的源漏极等。
良好的欧姆接触能够使电流快速地流过电极和半导体之间的接触界面,从而提高器件的效率和响应速度。
总之,欧姆接触是电子器件制造中至关重要的一步,能够使电流在金属和半导体界面上的传递更加顺畅。
要建立一个良好的欧姆接触,需要选择合适的金属材料、建立良好的金属/半导体接触、减小接触电阻等。
欧姆接触的形成对于电子器件的性能和功能十分重要。
欧姆接触

1.1 金属-半导体接触的基本原理金属-半导体接触(金半接触)是制作半导体器件中十分重要的问题,接触情况直接影响到器件的性能。
从性质上可以将金属-半导体接触分为肖特基接触和欧姆接触。
肖特基接触的特点是接触区的电流-电压特性是非线性的,呈现出二极管的特性,因而具有整流效应,所以肖特基接触又叫整流接触。
欧姆接触的特点是不产生明显的附加阻抗,而且不会使半导体内部的平衡载流子浓度产生明显的改变。
理想的欧姆接触的接触电阻与半导体器件相比应当很小,当有电流通过时,欧姆接触上的电压降应当远小于半导体器件本身的电压降,因而这种接触不会影响器件的电流-电压特性[1]。
下面将从理论上对金属-半导体接触进行简要的分析。
1.2欧姆接触本章1.1节中提到,当金属-半导体接触的接触区的I-V曲线是线性的,并且接触电阻相对于半导体体电阻可以忽略不计时,则可被定义为欧姆接触(ohmic contact)[1]。
良好的欧姆接触并不会降低器件的性能,并且当有电流通过时产生的电压降比器件上的电压降还要小。
1.2.1欧姆接触的评价标准良好的欧姆接触的评价标准是[4]:1)接触电阻很低,以至于不会影响器件的欧姆特性,即不会影响器件I-V的线性关系。
对于器件电阻较高的情况下(例如LED器件等),可以允许有较大的接触电阻。
但是目前随着器件小型化的发展,要求的接触电阻要更小。
2)热稳定性要高,包括在器件加工过程和使用过程中的热稳定性。
在热循环的作用下,欧姆接触应该保持一个比较稳定的状态,即接触电阻的变化要小,尽可能地保持一个稳定的数值。
3)欧姆接触的表面质量要好,且金属电极的黏附强度要高。
金属在半导体中的水平扩散和垂直扩散的深度要尽可能浅,金属表面电阻也要足够低。
1.2.3欧姆接触电极的制作要点上节指出,制作欧姆接触时,可以提高掺杂浓度或降低势垒高度,或者两者并用。
这就为如何制得良好的欧姆接触提供了指导。
主要有以下方面:1)半导体衬底材料的选择掺杂浓度越高的衬底越容易形成欧姆接触。
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解决spiking问题的方法
一种方法是在Al中掺入1-2% Si以满足溶解性 另一种方法是利用扩散阻挡层( Diffusion Barrier )
常用扩散阻挡层:TiN, TiW
较好的方法是采用阻挡层, Ti 或 TiSi2有好的接触和黏附 性,TiN 可作为阻挡层
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2.铝的电迁移
• 当直流电流流过金属薄膜时,导电电子与金属离 子将发生动量交换,使金属离子沿电子流的方向迁移, 这种现象称为金属电迁移
侧墙氧化层 场氧化层
Silicon substrate
1. 有源硅区
钛硅反应区
2. 钛淀积
T成iSi2 形
3. 快速热退火处理
4. 去除钛
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The term salicide refers to a technology used in the microelectronics industry used to form electrical contacts between the semiconductor device and the supporting interconnect structure. The salicide process involves the reaction of a thin metal film with silicon in the active regions of the device, ultimately forming a metal silicide contact through a series of annealing and/or etch processes.
金属化与平坦化
1
概述
金属化将晶片上制成的各种元器件用互连金 属线连接起来构成具有各种功能的集成电路 的工艺。是芯片制造过程中在绝缘介质薄膜 上淀积金属薄膜,通过光刻形成互连金属线 和集成电路的孔填充塞的过程。
2
互连金属
3
4
在集成电路中金属薄膜主要用于 1.欧姆接触(Ohmic Contact) 2.肖特基接触(Schottky Barrier Contact) 3.低阻栅电极(Gate Electrode) 4.器件间互联(interconnect)
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常用的金属化材料
1.Al 是目前集成电路工艺中最常用的金属互连材料。 电阻率较低( 20℃时具有2.65µΩ-cm );工艺
简单; 易形成低阻欧姆接触。
13
铝互连
Via-4
Top Nitride
ILD-6
Metal-4 ILD-5
Metal-3 ILD-4
Bonding pad Metal-5 (Aluminum)
由于在优化超大规模集成电路的性能方面,需要进一步 按比列缩小器件的尺寸,因此在源/漏和第一金属层之 间电接触的面积是很小的。这个小的接触面积将导致接 触电阻增加。一个可提供稳定接触结构、减小源/漏区 接触电阻的工艺被称为自对准硅化物技术。它能很好地 与露出的源、漏以及多晶硅栅的硅对准。许多芯片的性 能问题取决于自对准硅化物的形成(见下图)。
9
金属层和硅衬底的接触,既可以形成整流接触, 也可以形成欧姆接触,主要取决于半导体的掺杂 浓度及金-半接触的势垒高度
metal
Heavily doped N+ Si
Ohmic Contact
metal N- Si
Schottky Contact
金属/半导体的两种接触类型: 欧姆接触:具有线性和对称的V-I特性,且接
触电阻很小;
肖特基接触:相当于理想的二极管;
10
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形成欧姆接触的方式
低势垒欧姆接触 一般金属Al和/pP-S型0i.势4半e垒V导高度体 的接触势垒较低
高复合欧姆接触半导体表面的晶体缺陷和高复合中心杂质
在半导体表面耗尽区中起复合中心作用
高掺杂欧姆接触
Al/N-Si势垒高度
0.7eV
需高掺杂欧姆接触
The term "salicide" is a compaction of the phrase self-aligned silicide. The description "self-aligned" suggests that the contact formation does not require lithographic patterning processes, as opposed to a non-aligned technology such as polycide. The term salicide is also used to refer to the metal silicide formed by the contact formation process, such as "titanium salicide", although this usage is inconsistent with accepted naming conventions in chemistry.
(5) 结构稳定,不发生电迁移及腐蚀现象 (6) 易刻蚀 (7) 制备工艺简单
7
为了将半导体器件与外部有效地联系起来, 必须首先在半导体和互连线之间制作接触。
早期结构是简单的AL/Si接触
Early structures were simple Al/Si contacts.
8
金属层和硅衬底形成什么接触?
自对准硅化物的主要优点是避免了对准误差。
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Salicide: 它的生成比较复杂,先是完成栅刻蚀及 源漏注入以后,以溅射的方式在POLY上淀积一层金 属层(一般为 Ti,Co或Ni),然后进行第一次快速 升温退火处理(RTA),使多晶硅表面和淀积的金属 发生反应,形成金属硅化物。
根据退火温度设定,使得其他绝缘层( Nitride 或 Oxide)上的淀积金属不能跟绝缘层反应产生不希望 的硅化物,因此是一种自对准的过程(does not require lithographic patterning processes)。
13 – 16 5 10
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铝铜合金
由于铝的低电阻率及其与硅片制造工艺的兼容性,因 此被选择为IC的主要互连材料。然而铝有众所周知的 电迁徒引起的可靠性问题。由于电迁徒,在金属表面 金属原子堆起来形成小丘(如图所示)如果大量的小 丘形成,毗邻的连线或两层之间的连线有可能短接在 一起。
当少量百分比的铜与铝形成合金,铝的电迁移现象会 被显著的改善。
1. 电阻率的减小:互连金属线的电阻率减小 可以减少信号的延迟,增加芯片速度。
2. 功耗的减少:减小了电阻,降低了功耗。
3. 更高的集成密度:更窄的线宽,允许更高 密度的电路集成,这意味着需要更少的金 属层。
4. 良好的抗电迁移性能:铜不需要考虑电迁 徒问题。
5. 更少的工艺步骤:用大马士革 方法处理铜 具有减少工艺步骤 20% to 30 %的潜力。
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对铜的挑战
与传统的铝互连比较,用铜作为半导体互连主要涉 及三个方面的挑战,这些挑战明显不同于铝技术, 在铜应用与IC互连之前必须解决: 1. 铜快速扩散进氧化硅和硅,一旦进入器件的有源区, 将会损坏器件。 2. 应用常规的等离子体刻蚀工艺,铜不能容易形成图 形。干法刻蚀铜时,在它的化学反应期间不产生挥 发性的副产物,而这对于经济的干法刻蚀是必不可 少的。 3. 低温下(<200℃)空气中,铜很快被氧化,而且不 会形成保护层阻止铜进一步氧化。
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3. Al 与二氧化硅的反应
4Al+3SiO22Al2O3+3Si 会使铝穿透下面的SiO2绝缘层,导致电极间 的短路失效。
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பைடு நூலகம்
合金化
合金化的目的是使接触孔中的金属与硅之间形成低 阻欧姆接触,并增加金属与二氧化硅之间的附着力
在硅片制造业中,常用的各种金属和金属合金
铝 铝铜合金 铜 硅化物 金属填充塞 阻挡层金属
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Polycide :其一般制造过程是,栅氧化层 完成以后,继续在其上面生长多晶硅 (POLY-SI),然后在POLY上继续生长金属 硅化物(silicide),其一般为 WSi2 (硅化钨)和 TiSi2 (硅化钛)薄膜,然 后再进行栅极刻蚀和有源区注入等其他工 序,完成整个芯片制造。
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自对准硅化物 salicide
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金属化的几个术语
接触(contact):指硅芯片内的器件与第一层金属层之 间在硅表面的连接
互连(interconnect):由导电材料,(如铝,多晶硅或 铜)制成的连线将电信号传输到芯片的不同部分
通孔(via):通过各种介质层从某一金属层到相邻的另 一金属层形成电通路的开口
“填充薄膜”:是指用金属薄膜填充通孔,以便在两金属 层之间形成电连接。
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钽作为铜的阻挡层金属:对于铜互连冶金术来说,钽 (Ta) 、氮化钽和钽化硅都是阻挡层金属的待选材料,阻 挡层厚度必须很薄(约75埃),以致它不影响具有高深宽 比填充薄膜的电阻率而又能扮演一个阻挡层的角色。
钽 铜
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可接受的阻挡层金属的基本特征:
1. 有很好的阻挡扩散作用; 2. 高导电率具有很低的欧姆接触电阻; 3. 在半导体和金属之间有很好的附着; 4. 抗电迁移 5. 在很薄的并且高温下具有很好的稳定性; 6. 抗侵蚀和氧化。
然后再用一种选择性强的湿法刻蚀(NH4OH/H2O2/H20或 H2SO4/H2O2的混合液)清除不需要的金属淀积层,留下 栅极及其他需要做硅化物的salicide。
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自对准硅化物工艺 Salicide
Self-aligned silicide (“salicide”) process
多晶硅 有源硅区
层间介质(ILD:Inner Layer Dielectric ):是绝缘材