< Terug naar vorige pagina

Project

Lage temperatuur epitaxie en germanosilicides voor ultieme contact schaling

De schaalverkleining van metaaloxide-halfgeleidertransistors heeft de parasitaire bijdrage van contacten aan hun uitgangskarakteristieken dramatisch vergroot. Om deze reden zijn de huidige aannames van apparaten gebaseerd op agressieve doelen voor contactweerstand, wat leidt tot intensieve onderzoeksinspanningen om de limieten van contactschaling te begrijpen. Geavanceerde contacten, vereist voor het mogelijk maken van toekomstige technologieën zoals nanodraad/nanosheet (gate-all-around) en complementaire veldeffecttransistoren, vereisen geavanceerde processen met extreem laag resistieve metalen lagen gecombineerd met zwaar gedoteerde epitaxiale halfgeleiders in de source/drain-regio's. Geschikte uitlijning van energiebanden, extreme niveaus van controle over de verschillende interfaces en innovatieve integratieconcepten zijn andere parameters die van groot belang zijn. De PhD kandidaat zal zich concentreren op het fundamenteel begrijpen van de verschillende mechanismen die het transport van dragers regelen via verschillende metaal / halfgeleider (MS) -interfaces gericht op logische toepassingen. Hij zal de theoretische aspecten experimenteel valideren door state-of-the-art contacten te fabriceren en hun elektrische eigenschappen te beoordelen. Een specifieke focus zal worden besteed aan de analyse van de samenstellingsprofielen en de structurele materiaaleigenschappen in de gedeponeerde lagen. Het experimentele werk omvat een combinatie van geavanceerde source/drain epitaxiale groei- en activeringsprocessen, de depositie van nieuwe contactmetalen, (eventuele) postcontactvormingsbehandelingen en een correlatie van de (germano-)silicidefasen gevormd op de MS-interface met de bereikte contacteigenschappen. De resultaten van de eerste algemene experimenten zullen uiteindelijk worden overgebracht naar geavanceerde apparaat-teststructuren. Bovendien zullen simulaties van de dichtheidsfunctionaaltheorie (DFT) en technologie computer-aided design (TCAD) het onderzoek ondersteunen. Het onderzoek zal gebruik maken van imecs unieke expertise in de chemische dampdepositie bij lage temperatuur van hooggedoteerde n-Si- en p-SiGe-halfgeleiders met behulp van conventionele en experimentele precursoren. Verder zal er ook gebruik gemaakt worden van een verscheidenheid aan metaaldepositiesystemen en karakteriseringstechnieken die beschikbaar zijn op imec-locaties. Een constante literatuurstudie zorgt voor een gedetailleerde opvolging van de laatste realisaties en trends in het veld.

Datum:5 sep 2022 →  Heden
Trefwoorden:MS contact, Transistors devices, Semiconductors, DFT, Epitaxy
Disciplines:Functionalisering van materialen, Materiaalverwerking, Computationele materiaalwetenschappen, Nanoschaalkarakterisering
Project type:PhD project