[发明专利]用以使用量化金属形成与半导体的欧姆接触的方法

说明书

一种装置包括包含至少一个低能态密度金属/半导体材料界面的集成电路器件，其中所述至少一个低能态密度金属被量化。一种装置包括包含低能态密度金属和半导体材料的至少一个界面的集成电路器件，其中界面处的金属的接触区域是缓变的。一种方法包括限制半导体材料的接触区域；以及在接触区域中形成金属接触。

技术领域

集成电路器件。

背景技术

相关技术的描述

集成电路器件通常采用金属与半导体接触。一个示例是与晶体管器件的结区（源极或漏极区）的接触。

在将金属沉积到半导体材料上时，半导体表面处的悬挂键使得金属和半导体材料的费米能级不匹配。结果是半导体中的费米能级钉扣到特定能级（带隙中的能级），这创建用于载流子穿过的势垒。随着金属与半导体接触区域和集成电路器件变得更小，与这样的接触区域相关联的电阻变得更大（接触电阻与接触面积的倒数成比例）。因此，接触电阻变成器件的总体寄生的较大百分数。用以解决接触电阻的解决方案包括创建较少的反应接触和降低带隙面间接触或使用较低带隙面间接触层。

附图说明

图1示出具有与器件的结区的金属接触的晶体管器件的截面侧视图的实施例。

图2示出图1的晶体管器件的部分和对应的能带结构。

图3示出带有与结区的接触和具有锥形形状的金属/半导体材料界面的晶体管器件的另一实施例的部分的截面侧视图。

图4示出具有限制与结区的接触的电介质材料的晶体管器件的另一实施例的部分的截面侧视图。

图5示出具有直接连接器件的沟道（与其直接接触）的金属接触的晶体管器件的部分的另一实施例。

图6是实现一个或多个实施例的插入器。

图7图示计算设备的实施例。

具体实施方式

呈现了用于减小金属与半导体界面（金属与半导体接触）处的接触电阻的技术，同样呈现了采用这样的技术的晶体管器件。在一个实施例中，通过使金属/半导体材料界面缓变以平滑掉能带不连续性来减小金属与半导体材料之间的接触电阻。在一个实施例中，缓变通过限制（例如量化）低能态密度金属来实现，其中金属朝向半导体更加被限制（例如，更加被量化）。

图1示出具有形成到器件的结区的金属接触的晶体管器件的实施例的截面侧视图。参考图1，器件结构100包括诸如硅、硅锗、锗、III-V或II-VI化合物半导体之类的半导体材料的衬底110。设置在衬底110上的是晶体管器件，其包括结区120（例如源极）、结区130（例如漏极）、源极和漏极之间的沟道140、沟道140上的栅极电介质145和栅极电极150。电介质材料180围绕器件结构的组件。在其中晶体管器件是场效应晶体管（单栅极或多栅极晶体管）的实施例中，结区120和结区130是诸如掺杂的硅、硅锗、锗、III-V或II-VI化合物半导体之类的半导体材料。在一个实施例中，对于p型器件，结区120和结区130例如均是p+硅锗或p+硅。