概述
歐姆接觸指的是它不形成顯著的附加阻抗，并且不會使半導(dǎo)體內(nèi)部的平衡氮化物含量發(fā)生明顯的改變。
條件
欲產(chǎn)生好的歐姆接觸，有二個先決條件：
（1）金屬與半導(dǎo)體間有低的勢壘高度()
（2）半導(dǎo)體有高含量的雜質(zhì)摻入(
)區(qū)別
后者可使界面電壓中熱迸發(fā)部份()降低；前者則使半導(dǎo)體用盡區(qū)變窄，電子有更多的機(jī)會直接穿透()，而同時使Rc電阻減小。
若半導(dǎo)體不是硅晶，而是其它能量間隙()較大的半導(dǎo)體(如GaAs)，則較難產(chǎn)生歐姆接觸(無適當(dāng)?shù)慕饘倏捎?，必須于半導(dǎo)體表面參雜高含量雜質(zhì)，產(chǎn)生Metal-n+--p+-p等結(jié)構(gòu)。
理論
任何兩種相接觸的固體的費(fèi)米基態(tài)（）（或則嚴(yán)格意義上，物理勢）必須相等。費(fèi)米基態(tài)和真空基態(tài)的差值叫做功函數(shù)。接觸金屬和半導(dǎo)體具有不同的功函，分別記為φM和φS。當(dāng)兩種材料相接觸時，電子將會從低功函（高費(fèi)米基態(tài)）一邊流向另一邊直至費(fèi)米基態(tài)相平衡。因而，低功函的材料將帶有少量正電荷而高功函材料則會顯得具有少量官能團(tuán)。最終得到的靜電勢稱為內(nèi)建場記為Vbi。這些接觸電勢將會在任何兩種固體間出現(xiàn)而且是例如晶閘管檢波現(xiàn)象和溫差電效應(yīng)等的潛在誘因。內(nèi)建場是造成半導(dǎo)體聯(lián)接處能帶彎曲的誘因。顯著的能帶彎曲在金屬中不會出現(xiàn)由于她們很短的屏蔽厚度意味著任何電場只在接觸面間無限小距離顯存在。
歐姆接觸或肖特基勢壘產(chǎn)生于金屬與n型半導(dǎo)體相接觸。
歐姆接觸或肖特基勢壘產(chǎn)生于金屬與p型半導(dǎo)體相接觸。在精典化學(xué)圖象中，為了克服勢壘，半導(dǎo)體自旋必須獲得足夠的能量能夠從費(fèi)米基態(tài)跳到彎曲的導(dǎo)帶底。穿越勢壘所需的能量φB是內(nèi)建勢及費(fèi)米基態(tài)與導(dǎo)帶間偏斜的總和。同樣對于n型半導(dǎo)體，
當(dāng)中
是半導(dǎo)體的電子親合能（），定義為真空基態(tài)和導(dǎo)帶（CB）基態(tài)的差。對于p型半導(dǎo)體，
其中Eg是禁帶長度。當(dāng)穿越勢壘的迸發(fā)是熱力學(xué)的，這一過程稱為熱發(fā)射。真實(shí)的接觸中一個同等重要的過程既即為量子熱學(xué)隧穿。WKB近似描述了最簡單的包括勢壘穿透概率與勢壘高度和寬度的乘積指數(shù)相關(guān)的隧穿圖象。對于電接觸的情形，用盡區(qū)長度決定了長度，其和內(nèi)建場穿透入半導(dǎo)體內(nèi)部寬度同量級。用盡層厚度W可以通過解泊松等式以及考慮半導(dǎo)體顯存在的參雜來估算:
在MKS單位制ρ是凈電荷密度而ε是介電常數(shù)。幾何結(jié)構(gòu)是一維的由于界面被假定為平面的。對多項(xiàng)式作一次積分，我們得到
積分常數(shù)按照用盡層定義為界面完全被屏蔽的厚度。就有
其中
被用于調(diào)整剩下的積分常數(shù)。這一V(x)等式描述了插圖左手邊白色的斷點(diǎn)曲線。用盡長度可以通過設(shè)置
來決定，結(jié)果為
對于
，
是完全用盡的半導(dǎo)體中離子化的道友和受主凈電荷密度以及e是電荷。ρ和Vbi對于n型半導(dǎo)體取正號而對于p型半導(dǎo)體取減號，n型的正曲率V''(x)和p型的負(fù)曲率如圖所示。
從這個大約的推論中可注意到勢壘高度（與電子親和性和內(nèi)建場相關(guān)）和勢壘寬度（和內(nèi)建場、半導(dǎo)體絕緣常數(shù)和參雜密度相關(guān)）只能通過改變金屬或則改變參雜密度來改變。其實(shí)工程師會選擇導(dǎo)電、非反應(yīng)、熱力學(xué)穩(wěn)定、電學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定且低張力的接觸金屬之后提升接觸金屬下方區(qū)域參雜密度來減少勢壘高度差。高參雜區(qū)根據(jù)參雜種類被稱為n+或則p+。由于在隧穿中透射系數(shù)與粒子質(zhì)量指數(shù)相關(guān)，低有效質(zhì)量的半導(dǎo)體更容易被解除。另外，小禁帶半導(dǎo)體更容易產(chǎn)生歐姆接觸由于它們的電子親和度（因而勢壘高度）更低。
上述簡單的理論預(yù)言了
，因而雖然可以天真的覺得功函緊靠半導(dǎo)體的電子親和性的金屬一般應(yīng)當(dāng)容易產(chǎn)生歐姆接觸。事實(shí)上，高功函金屬可以產(chǎn)生最好的p型半導(dǎo)體接觸而低功函金屬可以產(chǎn)生最好的n型半導(dǎo)體接觸。不幸的是實(shí)驗(yàn)表明理論模型的預(yù)測能力并不比上述論斷前進(jìn)更遠(yuǎn)。在真實(shí)條件下，接觸金屬會和半導(dǎo)體表面反應(yīng)產(chǎn)生具有新熱學(xué)性質(zhì)的復(fù)合物。界面處一層污染層會特別有效的降低勢壘厚度。半導(dǎo)體表面可能會重構(gòu)成一個新的熱學(xué)態(tài)。接觸內(nèi)阻與界面間物理細(xì)節(jié)的相關(guān)性是造成歐姆接觸制造工藝可重復(fù)性為這么巨大的制造挑戰(zhàn)的誘因。實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)
接觸內(nèi)阻可以通過比較比較帶有歐姆表的四探針檢測（four-）和簡單的兩探針檢測結(jié)果來簡略恐怕。在兩探針檢測中，檢測電壓造成同時跨越探針和接觸的勢降歐姆接觸，因而這種器件的阻值與真是元間的阻值是串聯(lián)而不可分離的。在四探針檢測中，一對探針用於注入檢測電壓同時另一對并聯(lián)的探針用於檢測跨越元件的勢降。在四探針情形下，沒有通過電壓檢測探針的勢降從而接觸內(nèi)阻降并不包括其中。從兩極法和四極法推論的阻值差值是對接觸內(nèi)阻合理確切的檢測假定探針內(nèi)阻足夠小而忽視不計。特點(diǎn)接觸內(nèi)阻可以通過除以接觸面積來得到。
隨著集成電路制備過程的發(fā)展，遠(yuǎn)更復(fù)雜的接觸內(nèi)阻檢測被使用，最流行的方式即為傳輸線檢測。傳輸線檢測的基本思路是描畫類似接觸之間同寬不同厚度的絲狀內(nèi)阻值。結(jié)果曲線的斜率是球狀薄膜內(nèi)阻率（）的函數(shù)而截距即為接觸電組（）。
制備
歐姆接觸制備是材料工程里研究很充分而不太有未知剩余的部份。可重復(fù)且可靠的接觸制備須要極其潔凈的半導(dǎo)體表面。諸如，由于天然氧化物會迅速在硅表面產(chǎn)生，接觸的性能會非常敏感地取決于制備打算的細(xì)節(jié)。
接觸制備的基礎(chǔ)步驟是半導(dǎo)體表面清潔、接觸金屬沉積、圖案制造和固溶。表面清潔可以通過濺射刻蝕、化學(xué)刻蝕、反應(yīng)二氧化碳刻蝕或則離子碾磨。例如說，硅的天然氧化物可以通過蘸苯酚（HF）來消除，而鈣鈦礦（GaAs）則更具代表性的通過蘸氟化乙醇來清潔。清潔之后金屬通過濺射、蒸發(fā)沉積或則物理液相沉積（CVD）沉積出來。濺射是金屬沉積中比蒸發(fā)沉積更快且更便捷方式并且等離子帶來的離子轟擊可能會降低表面態(tài)或則甚至顛倒表面電荷自旋的類型。正由于此更為平和且仍然快速的CVD是愈發(fā)為人所傾向的方式。接觸的紋樣制造是通過標(biāo)準(zhǔn)平版拍照術(shù)來完成的，例如龜裂中接觸金屬是通過沉積于光刻膠層凹坑之中并稍后取出光刻膠來完成的。沉積后接觸的固溶能有效消除張力并引起有利的金屬和半導(dǎo)體之間的反應(yīng)。
存在問題
而在具體制做M-S歐姆接觸時，為了使接觸良好，以減少接觸內(nèi)阻，常常在金屬與半導(dǎo)體接觸以后還須要進(jìn)行固溶處理，這都會帶來若干問題。對于用得較多的金屬電極材料Al，當(dāng)把Al-Si接觸系統(tǒng)置于
氣中加熱到475oC時，幾分鐘后Al即可穿過其表面上很薄的自然氧化層而抵達(dá)Si表面，并與Si互相擴(kuò)散、很好地熔合成一體，才能得到挺好的歐姆接觸；并且，假如采用Al在淺n-p結(jié)或淺p-n結(jié)上來制做歐姆接觸的話，那就容易形成很大的弊端——出現(xiàn)毛刺，這會使p-n結(jié)發(fā)生穿通或漏電（這是因?yàn)樵诮佑|面上Al、Si原子的不均勻互相擴(kuò)散所致）；解決此問題的一個辦法就是在金屬Al中加入少量的Si，以抑制在固溶時出現(xiàn)毛刺。
在現(xiàn)代IC工藝中，Al不能完全滿足要求。由于在IC工藝中，當(dāng)歐姆接觸產(chǎn)生以后還須要實(shí)施500oC以上的其它工藝步驟，而Al-Si接觸系統(tǒng)承受不了如此高濕度的處理，則無法滿足熱穩(wěn)定性的要求。所以，在IC中常常改用難熔金屬（Mo、Ta、Ti、W）的硅化物來制做歐姆接觸，這樣可以獲得很高的氣溫穩(wěn)定性。除了這么，但是這些硅化物還能否改善歐姆接觸的性能。比如，對于使用最為廣泛的金屬硅化物
，因?yàn)樵诎裇i上的Ti膜經(jīng)熱處理而產(chǎn)生
的過程中，即將消耗掉半導(dǎo)體表面上的一薄層Si，因而也就相應(yīng)地除去了Si片表面上的缺陷和一些浸蝕，所以才能獲得干凈、平整、性能良好的歐姆接觸。為此，難熔金屬的硅化物是一種較好的歐姆接觸金屬材料。改進(jìn)舉措
不僅采用高參雜和引入復(fù)合中心這種舉措來實(shí)現(xiàn)歐姆接觸以外，采用窄帶隙半導(dǎo)體構(gòu)成的緩變異質(zhì)結(jié)，也可以實(shí)現(xiàn)對寬帶隙半導(dǎo)體的歐姆接觸。例如借助MBE技術(shù)制做的n-InAs/n-GaAs或則n-Ge/n-GaAs異質(zhì)結(jié)，就是挺好的歐姆接觸。
Si和GaAs元件及其IC的歐姆接觸技術(shù)早已比較成熟，而且對于在p型Ⅲ-Ⅴ族半導(dǎo)體上的歐姆接觸還不太容易做好，由于在固溶時或在空氣中時，p型Ⅲ-Ⅴ族半導(dǎo)體（如p-）的表面要比n型的表面更容易氧化。據(jù)悉，對于許多寬帶隙半導(dǎo)體（如
、
、
、
）的歐姆接觸，在技術(shù)上尚很不成熟，其緣由是這些半導(dǎo)體的自補(bǔ)償作用（即大量的晶體本征缺陷對于道友雜質(zhì)或則對于受主雜質(zhì)的自發(fā)補(bǔ)償作用）很嚴(yán)重，它們是所謂單極半導(dǎo)體歐姆接觸，從外邊摻入再多的雜質(zhì)也未能改變其阻值率，更無法改變其機(jī)型，所以想要借助高參雜來獲得歐姆接觸是很困難的；這兒一種可行的辦法就是加上一進(jìn)深參雜（機(jī)型相同）的窄帶隙半導(dǎo)體、構(gòu)成一個異質(zhì)結(jié)來實(shí)現(xiàn)歐姆接觸。重要性
接觸內(nèi)阻相關(guān)聯(lián)的RC時間常數(shù)會限制元件的頻度響應(yīng)。引線阻值的充電與放電高時鐘速度的數(shù)字電子設(shè)備能量耗散的主要誘因。接觸內(nèi)阻在特別見半導(dǎo)體制成的低頻和模擬電路中通過焦耳熱的方式造成能量耗散（例如太陽能電板）。金屬接觸制備方式的完善是任何新興半導(dǎo)體科技發(fā)展的重要部份。金屬接觸的電遷移與分離成層也是電子元件壽命的限制誘因之一。