일반기술

실리콘 게르마늄 반도체 기판에서의 저 저항 메탈 전극구조와 제조 방법

본 기술은 실리콘 게르마늄 반도체 기판에 관한 것으로, 특히 Ni/Sb/Au 금속화 공정을 이용한 n-type 실리콘 게르마늄 반도체 기판에서 저 접촉저항 오믹 메탈 전극 구조 및 제조 방법에 관한 것이다.또한 본 기술은 종래 메탈 전극 형성을 위한 실리콘 캡핑 레이어를 형성하지 않으면서도 저 접촉저항의 구현이 가능하도록 하는 실리콘 게르마늄 반도체 기판에서의 저 저항 메탈 전극 구조와 제조 방법을 제공한다.상술한 목적을 달성하기 위해 본 기술은 실리콘 게르마늄 반도체 기판에서의 저 접촉저항 구현을 위한 메탈 전극 구조 및 제조 방법에 있어서, 실리콘 서브스트레이트와; 상기 실리콘 서브스트레이트층상에 형성되는 실리콘 시드 층과 상기 실리콘 시드 층상에 형성되는 실리콘 게르마늄 층과 상기 실리콘 게르마늄 층상에 전극 연결을 위해 증착 형성한 Ni/Sb/Au 구조의 금속 전극층을 포함하는 메탈 전극 구조를 구현하며, (a)실리콘 서브스트레이트를 형성하는 단계와 (b)상기 실리콘 서브스트레이트층상에 실리콘 시드 층을 형성하는 단계와 (c)상기 실리콘 시드 층상에 실리콘 게르마늄 층을 형성하는 단계와 (d)상기 실리콘 게르마늄 층상에 전극 연결을 위해 Ni/Sb/Au 구조의 금속 전극층을 형성하는 단계를 포함하는 메탈 전극 제조방법을 구현하는 것을 특징으로 한다.본 기술은 실리콘 게르마늄 반도체 기판에서의 메탈 전극 제조에 있어서, 실리콘 게르마늄 층상에 실리콘 캡핑 레이어를 형성하지 않고, Ni/Sb/Au 구조의 금속 전극을 직접 형성한 후, 열처리에 의한 Ni 실리사이드 형성 및 Sb 도핑효과의 결합을 통해 반도체 기판과 메탈 전극간 저 접촉 저항 특성을 구현할 수 있도록 하는 이점이 있다. 또한 상기 저 접촉 저항 특성을 이용하여 소오스와 드레인 전극을 증착하고, 열처리를 통해 오믹 접합을 형성시킨 후, 게이트 전극을 형성하는 일반적인 HEMT 제작 공정과는 반대로 게이트 전극을 소오스 및 드레인 전극 형성전에 형성하므로 폭이 더 미세한 게이트 전극의 형성이 가능하게 되며, 특성의 개선이 용이하게 되는 이점이 있다.