PtSi/P N淺接面接觸電阻之研究

Abstract

本論文旨在探討，以離子穿透矽化物（ITS） 及離子穿透金屬（ITM） 淺接面技術所 製備之PiSi/P N結構的接觸電阻。我們製造四種接觸結構加以比較：傳統的鋁接面（ Al/P N），和傳統的，離子穿透矽化物的，離子穿透金屬的矽化鉑（PtSi/P N）接面 。此結構的其它電特性如漏電流密度，理想係數，及片電阻也一併探討。接觸電阻除 了使用六端點卡文（Kelvin）測試結構測量之外，本文也提出一種自我對正（self- aligned） 且製程簡單的六端點測試結構，它沒有對不準效應（misalign-effect） ，也沒有對準誤差容許量（align-tolerance） 。本文使用的離子佈植量分別１Ｅ１ ５，５Ｅ１５及１Ｅ１６ｃｍ ，離子為ＢＦ2 ，能量為８０Ｋev。回火溫度自４５ ０到８００℃，以探討佈植量和回火溫度的效應。製程使用兩次離子佈植以施行淺接 面技術。離子穿透矽化物的接觸電阻比離子穿透金屬的小，而離子穿透矽化物的電特 性比離子穿透金屬的差，由電特性可看出，回火溫度大於６００℃，即可形成好的接 面；高溫度（５Ｅ１５ｃｍ 以上）的ＢＦ2 離子佈植可使矽化鉑經高溫回火，片電 阻也不致升高。若作為工業應用，本文建議使用佈植量５Ｅ１５ｃｍ ，離子穿透矽 化物的回火溫度６５０－７５０℃，或離子穿透金屬的回火溫度７５０－８００℃。 本文提出的自我對正測試結構所測得之接觸電阻比用傳統測試結構所測得者為小，而 且更接近真正值，因為自我對正測試結構的數據不夠完整，將來可做進一步的探討， 加以印證本文的看法。