新发现助力突破集成电路接触电阻瓶颈

背景：随着晶体管尺寸不断缩小，金属与半导体之间的接触电阻成为制约芯片性能提升的关键瓶颈，特别是费米能级钉扎现象阻碍了电子高效传输。研究目的：中国科学院半导体研究所骆军委团队旨在从原子层面揭示硅和锗在接触界面费米能级钉扎的微观机制，探索降低接触电阻的理论途径。结论：研究发现，半导体表面悬挂键是导致费米能级钉扎的关键因素，硅因表面原子再构形成二聚体而削弱钉扎，锗则因键长较大、再构不稳定而保持强钉扎；通过调控界面原子结构（如用氢原子钝化悬挂键）可实现“去钉扎”，显著降低接触电阻，这为未来高性能芯片的界面工程设计提供了重要理论支撑。