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SiGe和Ge材料拥有比硅材料更高的载流子迁移率且与硅工艺相兼容等优点，是制备高速器件的理想材料。Ni(Si1-xGex)和NiGe合金具有低的薄膜电阻率和低的形成温度等优点，是实现SiGe或GeMOSFET器件源漏区的重要接触电极材料。本文围绕Ni(Si1-xGex)和NiGe薄膜的热稳定性以及Ni(Si1-xGex)/SiGe和NiGe/Ge的接触电学特性，较系统地研究了Ni(Si1-xGex)形成过程中Ge的偏析、相变和表面形貌等特性，分析了Ge组份及其偏析对Ni(Si1-xGex)/SiGe接触电学性质的影响，提出了提高NiGe薄膜热稳定性和改善NiGe/n-Ge欧姆接触电学特性的新方法。本论文的主要工作内容和创新点如下: 1、研究了Ni(Si1-xGex)薄膜的热稳定性，发现合金中的Ge可以抑制Ni(Si1-xGex)发生相变，但同时会降低Ni(Si1-xGex)薄膜的团聚温度。在Ni(Si1-xGex)的形成过程中，Ge会在Ni(Si1-xGex)晶粒间界处偏析，Ge的偏析会引起SiGe合金中Ge组份及应力的变化。对于Ge组份为0.3的Ni/SiGe样品，在较低温度形成的Ni(Si1-xGex)薄膜会在SiGe中引入张应变;而在较高温度下，Ni(Si1-xGex)薄膜会发生团聚，Ge在晶粒间界处的偏析会形成高Ge组份的SiGe合金，并且该SiGe合金受到压应变。 2、在完全应变的SiGe外延层上制备的Ni(Si1-xGex)/Si1-xGex接触的势垒高度比退火前的Ni/Si1-xGex接触势垒高度大，该变化趋势与NiSi/n-Si样品相反。发现Ni(Si1-xGex)/SiGe接触势垒高度主要由Ge在界面处的偏析以及由应变弛豫在界面处产生的位错或缺陷而引起的费米钉扎能级移动所决定的，与金属功函数的变化关系不大。 3、提出在Si基张应变Ge外延层上制备NiGe薄膜从而提高其热稳定性的方法和机理。随着退火温度的升高，Ge薄膜的张应变的增加引起品格增大，使得NiGe与Ge之间晶格失配变小，界面能减小，从而使NiGe薄膜的团聚温度提高。NiGe薄膜的热稳定性提高了150℃，达到700℃，是目前文献中报道的最好结果。此外，采用掺杂Cr的方法也可以使NiGe薄膜的热稳定性提高50-100℃。 4、研究了注入P对NiGe/n-Ge接触电学特性的影响。NiGe形成后，P在界面处偏析，从而可以减小NiGe/n-Ge接触的势垒宽度，增加隧穿电流，其I-V特性由整流特性转变为欧姆特性。在P注入剂量为5×1015cm-2时，得到较低的NiGe/n+-Ge接触的比接触电阻率，约为2.5×10-6Ω·cm2。 5、提出离子注入过程引入的损伤缺陷是Se和Si掺杂调制NiGe/n-Ge接触有效势垒高度的主要影响因素，而不是目前普遍报道的在界面处偏析的Se杂质起到类施主的作用或Se对界面悬挂键的钝化作用。当注入损伤恢复后，Se、Si掺杂的NiGe/n-Ge接触电学特性与未掺杂样品基本一致。 6、采用SiO2薄膜作为NiGe/n-Ge的中间层，固相反应后形成NiGe/SiO2/n-Ge结构，且该结构表现为欧姆接触特性。表明SiO2介质层可减弱Ge的费米钉扎效应，起到调节势垒高度的作用。