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随着电子技术的发展,MIS结构作为一种新型的器件结构开始受到越来越广泛的关注。其中,降低源漏极接触电阻是MIS结构研究中的一个热点问题。本文将对MIS结构降低源漏极接触电阻的研究进展进行探讨和分析。
一、MIS结构介绍
MIS结构是一种金属-绝缘层-半导体结构,其中金属层负责与半导体相连接,绝缘层用于隔离金属层和半导体层,从而形成一种电容型结构。MIS结构的引入可以有效地降低接触电阻,提高器件的性能。
二、MIS结构降低源漏极接触电阻原理
在传统的金属-半导体接触结构中,源漏极与金属相连,而金属又与半导体相连,因此存在接触电阻。而在MIS结构中,引入了绝缘层,将金属层和半导体层隔离开来,从而通过改变绝缘层的性质降低源漏极接触电阻。在MIS结构中,绝缘层的厚度和材料以及接触面积的大小都会影响接触电阻的大小。
三、MIS结构降低源漏极接触电阻的研究进展
由于绝缘层直接影响MIS结构的性能,因此选择合适的绝缘材料非常重要。目前常用的绝缘材料包括氮化硅、氧化铝、氮化铝等。其中,氮化硅的介电常数和插入损耗比较低,而氧化铝的抗氧化性强,氮化铝的介电常数大。不同的绝缘材料的选择会对结构的性能有不同的影响。
绝缘层的厚度也是影响接触电阻的因素之一。当绝缘层厚度较薄时,电子可通过绝缘层进入半导体层形成弱反型区,这一区域的电导率较高,因此会降低接触电阻。但是,当绝缘层过薄时,会出现击穿的现象,从而降低结构的可靠性。因此,在选择绝缘层厚度时需要做好权衡。
接触面积也会影响接触电阻的大小。在MIS结构中,MIS结构与半导体之间的接触面积比传统的金属-半导体接触小,从而提高了接触电阻。因此,需要通过一些技术手段来增大接触面积,如采用多项式电极。
四、结论
MIS结构是一种新型的器件结构,其引入的绝缘层可以有效地降低接触电阻,提高器件的性能。在选择绝缘层材料、厚度和接触面积等方面都需要做好权衡,在实际应用中需要掌握一定的技术手段,以进一步提高MIS结构的性能。