金属シリサイド/p-Si_<1-x>Gex界面の作製とその制御

金属硅化物/p-Si_<1-x>Gex界面的制备与控制

• 批准号: 01650507
• 负责人: 長谷川 文夫
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1989
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1989 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-01650507/
• 关键词: Si_<1-x>Gex; 分子線エピタキシ-; シリサイド; ジャ-マナイド; 赤外イメ-ジセンサ-

1.研究の目的……1つはショットキ-障壁型赤外センサ-の長波長化,もう1つはn-Si/p^+-SiGe/n-Si HBTへの応用を目的として,Silicide(Germanide)/p^+-SiGe接合に対するGeの影響について検討した。2.本年度の研究実績……CZ Si基板上にMBE法によりSi_<1-x>Gexを成長,成長層・基板界面のキャリア濃度分布,歪Si_<1-x>Gex層の熱緩和,PtとSiGe層との反応について検討したが,ここではPt/SiGe界面の反応について述べる。Si基板上にSi_<0.8>Ge_<0.2>を基板温度550℃で1000A成長させ,室温に下ろしてPtを1000A連続して蒸着した。その後Ar中で300℃,3h;400℃,1h,16h;500℃,1hの熱処理を行い,AES,X線の測定を行なって,Silicide,Germanideの形成過程を検討した。300℃,3hの熱処理によってはPt_2(Si_<0.8>Ge_<0.2>)_1の層が形成される。400℃,1hの熱処理では均一なPt_1(Si_<0.8>Ge_<0.2>)_1の層が形成された。400℃,16hの熱処理をすると,わずかながら界面のGeの量が増加しており,Geが内部に移動し始めていることが分かった。500℃,1hの熱処理を行うと,表面層のGeはほとんど内部に押しやられ,表面層はほぼPt_1Si_1層になっていることがAESの結果からわかった。内部に押しやられたGeはSi_<0.1>Ge_<0.9>という層を形成していた。これらの結果から次のように考えられる。PtとSiの結合は,PtとGeの結合より強いために,高温または長時間熱処理すると,PtSiの結合が支配的になり,SiGe層のGeは内部に追いやられ,PtSiとSiGe層またはSi基板との界面にGe richのSiGe層を形成する。このことは,SiGeと金属を直接反応させる事は好ましくないことを意味している。

1. The purpose of this study is to investigate the influence of Ge on the silicon (Germanide)/p^+-SiGe junction in the application of n-Si/p^+-SiGe/n-Si HBT. 2. This year's research results…Si_ Gex growth on CZ Si substrate by MBE <1-x>method, concentration distribution of growth layer/substrate interface, thermal relaxation of Si_<1-x>Gex layer, reflection of Pt/SiGe layer, reflection of Pt/SiGe interface. Si_<0.8>Ge_<0.2>on Si substrate was grown at 550℃ and Pt was evaporated at 1000 A at room temperature After Ar treatment at 300℃ for 3h;400℃ for 1 h for 16h;500℃ for 1 h,AES and X-ray measurements were performed to investigate the formation process of Silicide and Germanide. After heat treatment at 300℃ for 3h, the Pt_2(Si_<0.8>Ge_<0.2>)_1 layer was formed. The uniform Pt_1(Si_ Ge_ )_1 layer was formed after heat treatment at 400℃ for 1 h<0.8><0.2>. After heat treatment at 400℃ for 16h, the amount of Ge at the interface increased, and the Ge moved internally. After heat treatment at 500℃ for 1 h, Ge and Pt_1Si_1 layers in the surface layer and Pt_1Si_1 layers in the inner layer were separated. The inner layer of Si_Ge_Si_Si_ Ge_<0.1>Si_Si_Si<0.9>_ The result of this is that the number of people who have died is increasing. Pt and Ge bonding is strong, high temperature heat treatment is long time heat treatment,PtSi bonding is dominant,SiGe layer Ge is internal,PtSi SiGe layer is Ge-rich SiGe layer is formed on Si substrate interface. This is a good idea for SiGe to be directly reflected in the metal.

项目成果

H.KANAYA et al: "Dependence of the Carrier Concentration Profile at the Si MBE Layer/p-Si Substrate Interface on the Si Substrate Preparetion Method" Japanese Journal of Applied Physics. 29. L195-L197 (1990)

H.KANAYA 等人：“Si MBE 层/p-Si 衬底界面处的载流子浓度分布对 Si 衬底制备方法的依赖性”日本应用物理学杂志。

H.KANAYA et al: "Reduction of the Barrier Height of Silecide/p-Si_<1-x>Gex Contact for Application in an Infrared Image Sensor" Japanese Journal of Applied Physics. 28. L544-L546 (1989)

H.KANAYA 等人：“用于红外图像传感器应用的硅化物/p-Si_<1-x>Gex 接触势垒高度的降低”日本应用物理学杂志。

H.KANAYA et al: "Preferential PtSi Formation in Thermal Reaction between Pt and Si_<0.8>Ge_<0.2> MBE Layers" Submitted to Japanese Journal of Applied Physics.

H.KANAYA 等人：“Pt 和 Si_<0.8>Ge_<0.2> MBE 层之间热反应中的优先 PtSi 形成”提交给《日本应用物理学杂志》。