MEVVA源离子注入在PN结上合成金属硅化物及其对PN结特性的影响

摘要

研究用MEVVA源注入在浅PN结上合成硅化钛和硅化镍，并用扩展电阻仪分析其电特性及对PN结特性的影响。研究发现，在As注入P-Si后形成的PN结上注入Ti或Ni离子，并经过退火后，在样品表面形成一个约120nm左右的硅化物薄层，其扩展电阻最低在10Ω左右，载流子农度提高了两个数量级，达到10<'20>～10<'21>cm<'-3>以上。同时发现在原来PN结区，载流子浓度亦上升了近两个数量级，结区耗尽特性下降。利用掠角沟过分析方法研究了Ti注入硅合成硅物的精细结构，得到了表面层的结构和损伤情况，分析认为，位于硅化钛层下的一个由于硅化物与衬底的热膨胀系数失去匹配造成的高密度损伤区使PN结区产生了大量具有载流子行为的缺陷，降低了PN结区的耗尽特性。