Ni-InGaAs合金を用いた自己整合型メタルソース·ドレインIn_xGa_(1-x)As MOSFETs

摘要

本研究ではNiとInGaAs基板の直接反応で形成されるNi-InGaAsがInGaAs MOSFETにおいてS／D材料として使えることを見出し、Ni-InGaAs合金層の評価を行った。Ni-InGaAsは25Ω／square程度の低いシート抵抗とn-InGaAs（伝導帯側）に対して比較的低いショットキー障壁（SBH）を持っているが分かった。さらに基板のIn組成をコントロールすることで低いシート抵抗を保ちながらSBHを低減できることが明らかとなった。Ni-InGaAsを用いた自己整合型のメタルS／Dプロセスを提案し、以上の技術を組み合わせることでメタルS／D構造を有するInGaAs MOSFETを自己整合型で作製することに世界で初めて成功した。特に0.7と0.8の高いIn組成を持つデバイスにおいて2000と1810cm~2/Vsの高いピーク移動度が得られ、同時にS／Dの寄生抵抗も低減させることができた。