Moderne Transistoren (FinFET, GAA)

Welche grundlegende Methode zur Senkung des Kontaktwiderstands zwischen Metall und Halbleiter ist richtig?

  1. ADie Dotierstoffkonzentration des kontaktierenden Halbleiters erhöhen, die Barriere dünn machen und den Tunnelstrom begünstigen
  2. BDie Dotierstoffkonzentration des kontaktierenden Halbleiters extrem niedrig halten
  3. CZwischen Metall und Halbleiter eine dicke Oxidschicht einfügen
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Antwort: A. Die Dotierstoffkonzentration des kontaktierenden Halbleiters erhöhen, die Barriere dünn machen und den Tunnelstrom begünstigen

An der Grenzfläche zwischen Metall und Halbleiter entsteht eine Schottky-Barriere. Wird die Dotierstoffkonzentration auf der Halbleiterseite auf 10²⁰ cm⁻³ oder mehr erhöht, wird die Barrierenbreite auf wenige nm oder weniger dünn, und Ladungsträger tunneln leichter hindurch, sodass der Kontaktwiderstand sinkt. Außerdem werden die Grenzfläche mit Silizid wie Titan gebildet, Materialien mit niedriger Barriere gewählt oder die Kontaktfläche vergrößert; bei fortschrittlichen Generationen werden niedrige spezifische Kontaktwiderstände im Bereich von 10⁻⁹ Ω·cm² verlangt.

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