Abstract:
氧化铟镓锌(IGZO)具有宽带隙、高迁移率、和CMOS后道工艺兼容等优势,可用于下一代高密度三维堆叠存储器.随着IGZO场效应晶体管的尺寸不断微缩,源漏接触电阻在开态时会主导器件总电阻.因此,IGZO场效应晶体管的接触电阻优化成为需要研究的一个关键问题.本文采用原子层沉积的IGZO作为沟道并制备出场效应晶体管,探究了接触金属种类及后退火工艺对IGZO场效应晶体管接触电阻的影响.结果表明,退火前镍和钛的接触电阻相当.但在Ar/O2氛围、250 ℃条件下退火2小时后,采用钛接触的IGZO场效应晶体管的接触电阻降低到镍接触的8.3%,实现接触电阻低至0.86 kΩ·µm,同时阈值电压正移实现了增强型器件.与此同时,制备出超短沟长(Lch=80 nm)的IGZO场效应晶体管,开态电流高达412.2 μ A/µ m、亚阈值摆幅为88.6 mV/dec,漏致势垒降低系数低至0.02 V/V.这些结果表明,通过优化接触金属种类及后退火条件,可实现高性能IGZO场效应晶体管,并为IGZO大规模实际应用提供新思路.
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中国集成电路
ISSN: 1681-5289
Year: 2024
Issue: 6
Volume: 33
Page: 75-81
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