Способ формирования полевых транзисторов


H01L21/28052 - Способы и устройства для изготовления или обработки полупроводниковых приборов или приборов на твердом теле или их частей (способы и устройства, специально предназначенные для изготовления и обработки приборов, относящихся к группам H01L 31/00- H01L 49/00, или их частей, см. эти группы; одноступенчатые способы изготовления, содержащиеся в других подклассах, см. соответствующие подклассы, например C23C,C30B; фотомеханическое изготовление текстурированных поверхностей или поверхностей с рисунком, материалы или оригиналы для этой цели; устройства, специально предназначенные для этой цели вообще G03F)[2]

Владельцы патента RU 2791268:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) (RU)

Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления полевых транзисторов с силицидом молибдена с пониженным значением контактного сопротивления. Способ изготовления полевых транзисторов включает процессы формирования активных областей полевого транзистора и электродов к ним, подзатворного диэлектрика и силицида, при этом силицид молибдена - МоSi2 формируют на подложках кремния р-типа проводимости с ориентацией (100), с удельным сопротивлением 10 Ом⋅см путем осаждения пленки молибдена Мо на пластине кремния при давлении 6,5⋅10-9 Па, температуре подложки 700°С, со скоростью роста 0,1 нм/с и последующим отжигом в форминг-газе при температуре 900°С в течение 60 мин. Изобретение обеспечивает возможность снижения контактного сопротивления, улучшение параметров приборов, повышение качества и технологичности и увеличение процента выхода годных. 1 табл.

 

Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления силицида молибдена с пониженным значением контактного сопротивления.

Известен способ изготовления силицида [Пат. 5326724 США, МКИ H01L 21/293] покрытого слоем окисла, путем формирования топологических рисунков на основе многослойных структур, включающих слой титана Ti или TiSi и окисла. Между слоями металла и окисла располагают слой нитрида титана TiN толщиной 80-100 нм, который наносят реактивным распылением, добавляя N2 в реактор, после того как толщина слоя TiN дает возможность упростить техпроцесс формирования топологического рисунка. В таких приборах из-за нетехнологичности формирования окисла затвора образуется большое количество дефектов, которые ухудшают электрические параметры приборов.

Известен способ изготовления слоев силицида [Пат. 5043300 США, МКИ H01L 21/ 283] на пластине кремния. Способ включает технологию плазменной очистки пластин кремния, напыление в вакууме слоя титана в атмосфере, не содержащий кислорода, отжиг в среде азота N2 при температуре 500-695°С в течение 20-60 с с формированием слоев силицида титана и нитрида, последующий повторный отжиг при температуре 800-900°С с образованием стабильной фазы силицида титана.

Недостатками этого способа являются: высокие значения контактного сопротивления; высокая дефектность; низкая технологичность.

Задача, решаемая изобретением: снижение контактного сопротивления, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличение процента выхода годных.

Задача решается формированием силицида молибдена MoSi2 путем осаждения пленки молибдена Мо на пластине кремния при давлении

6,5*10-9Па, температуре подложки 700°С, со скоростью роста 0,1 нм/с и последующим отжигом в форминг-газе при температуре 900°С в течение 60 мин.

Технология способа состоит в следующем: на пластинах кремния р-типа проводимости с ориентацией (100), удельным сопротивлением 10 Ом*см после очистки пластин кремния формировали силицид молибдена MoSi2. путем осаждения пленки молибдена Мо на пластине кремния при давлении 6,5*10-9 Па, температуре подложки 700°С, со скоростью роста 0,1 нм/с и последующим отжигом в форминг-газе при температуре 900°С в течение 60 мин. Активные области п-канального полевого транзистора и электроды к ним формировали по стандартной технологии. По предлагаемому способу были изготовлены и исследованы полупроводниковые приборы. Результаты обработки представлены в таблице.

Таблица
Параметры полупроводникового прибора, изготовленного по стандартной технологии Параметры полупроводникового прибора, изготовленного по предлагаемой технологии
№ плотность дефектов, см-2 контактное сопротивление, Ом/см плотность дефектов, см-2 контактное сопротивление, Ом/см
1 3,2 5,5 0,6 0,2
2 3,1 7,3 0,7 0,3
3 3,6 7,7 0,8 0,4
4 3,4 7,4 0,7 0,5
5 4,4 6,5 0,8 0,2
6 3,8 6,3 0,7 0,8
7 4,2 7,2 0,9 0,7
8 5,1 6,4 0,6 0,5
9 4,5 7,5 0,7 0,6
10 4,6 7,6 0,6 0,7
11 4,3 6,8 0,8 0,8
12 4,4 6,3 0,9 0,5
13 4,5 5,4 0,7 0,4

Экспериментальные исследования показали, что выход годных полупроводниковых приборов на партии пластин, сформированных в оптимальном режиме, увеличился на 17,9%.

Предложенный способ формирования полевых транзисторов путем осаждения пленки молибдена Мо на пластине кремния при давлении 6,5*10-9 Па, температуре подложки 700°С, со скоростью роста 0,1 нм/с и последующим отжигом в форминг-газе при температуре 900°С в течение 60 мин, позволяет повысить процент выхода годных приборов и улучшить их надежность.

Стабильность параметров во всем эксплуатационном интервале температур была нормальной и соответствовала требованиям.

Технический результат: снижение контактного сопротивления, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличения процента выхода годных.

Способ изготовления полевых транзисторов, включающий процессы формирования активных областей полевого транзистора и электродов к ним, подзатворного диэлектрика и силицида, отличающийся тем, что формируют силицид молибдена - MoSi2 на подложках кремния р-типа проводимости с ориентацией (100), с удельным сопротивлением 10 Ом⋅см путем осаждения пленки молибдена Мо на пластине кремния при давлении 6,5⋅10-9 Па, температуре подложки 700°С, со скоростью роста 0,1 нм/с и последующим отжигом в форминг-газе при температуре 900°С в течение 60 мин.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления межсоединений с пониженным значением сопротивления.Технология способа состоит в следующем: методом электронно-лучевого испарения наносят нижний слой хрома толщиной 5-20 нм со скоростью осаждения 0,1 нм/с при давлении 10-9 мм рт.ст., затем наносят слой меди толщиной 450 нм со скоростью осаждения 0,5 нм/с, затем верхний слой хрома толщиной 5-30 нм со скоростью осаждения 0,1 нм/с с последующим отжигом при температуре 400°C в атмосфере Ar-Н2 в течение 30 мин.

Использование: для формирования массивов наночастиц золота на поверхности кремниевых пластин. Сущность изобретения заключается в том, что способ осаждения коллоидных наночастиц золота на поверхность кремниевых полупроводниковых пластин заключается в том, что наночастицы, имеющие в коллоидном растворе отрицательный заряд, могут быть нанесены на поверхность кремниевых пластин благодаря проведению процессов их предварительной ионно-плазменной обработки, вследствие которых на поверхности пластин возникает положительный заряд.

Использование: для изготовления газовых сенсоров хеморезистивного типа. Сущность изобретения заключается в том, что способ изготовления хеморезистора на основе наноструктур оксида марганца в рамках электрохимического метода включает емкость, оборудованную электродом сравнения и вспомогательным электродом, заполненную электролитом, содержащим нитрат-анионы и катионы марганца, наноструктуры оксида марганца осаждают на диэлектрическую подложку, оборудованную полосковыми электродами, выполняющими роль рабочего электрода, путем приложения к рабочему электроду постоянного электрического потенциала от -0,5 В до -1,1 В относительно электрода сравнения в течение 5-20 минут и при температуре электролита в диапазоне 20-40°С, после чего подложку с осажденным слоем наноструктур оксида марганца промывают дистиллированной водой и высушивают при комнатной температуре.

Изобретение относится к области наноматериалов для оптоэлектроники и магнитооптики и может использоваться при создании оптически прозрачных контактных слоев или защитных слоев от агрессивного воздействия внешней атмосферы на основе гетероструктур, содержащих наноразмерные пленки золота. Предложена оптически прозрачная гетероструктура для устройств оптоэлектроники и магнитооптики, состоящая из диэлектрической подложки и нанесенной на нее пленки золота толщиной до 5 нм, причем нанесение пленки золота проводят в три этапа: сначала на подложку из железо-иттриевого граната, либо из висмут-туллиевого феррит-граната, либо фторида кальция ионно-лучевым методом наносят пленку золота толщиной от 2 до 4 нм, распыляя мишень золота пучком ионов кислорода с энергией более 1500 эВ и плотностью тока пучка ионов от 0.1 до 0.25 мА/см2, затем удаляют поверхностный слой пленки золота при распылении пучком ионов кислорода с энергией менее 300 эВ и плотности тока пучка от 0.1 до 0.15 мА/см2 до исчезновения металлической проводимости на поверхности подложки, затем, в конечном итоге, повторно наносят пленку золота толщиной до 5 нм, распыляя мишень золота пучком ионов кислорода с энергией более 1500 эВ и плотностью тока пучка ионов от 0.1 до 0.25 мА/см2.

Изобретение относится к получению многослойной затворной структуры для полевого транзистора. Сущность изобретения: способ получения многослойной затворной структуры для полевых транзисторов включает формирование металлсодержащего слоя непосредственно на первом слое нитрида титана TiN, покрывающем области полупроводниковой подложки, предназначенные для первого и второго типов полевых транзисторов, формирование защитного слоя путем нанесения второго TiN-слоя поверх металлсодержащего слоя, формирование рисунка на втором TiN-слое и металлсодержащем слое для покрытия только первой части первого TiN-слоя, покрывающей область, предназначенную для полевых транзисторов первого типа, вытравливание второй части первого TiN-слоя, оставшейся открытой при формировании рисунка, в то время как первая часть первого TiN-слоя остается защищенной от травления за счет ее закрытия по меньшей мере частью толщины металлсодержащего слоя, на котором сформирован рисунок, и формирование третьего TiN-слоя, покрывающего область полупроводниковой подложки, предназначенную для второго типа полевых транзисторов.
Изобретение относится к области микроэлектроники, а именно к технологии изготовления интегральных схем (ИС). .

Изобретение относится к оборудованию для электронной промышленности, а именно к оборудованию для нанесения фоторезиста на подложки методом центрифугирования. .
Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов. Способ формирования силицида включает электронно-лучевое нанесение палладия толщиной 50 нм в вакууме на кремниевую подложку и отжиг, при этом согласно изобретению нанесение осуществляют испарением, которое проводят в вакууме при давлении 1·10-5 Па с последующим воздействием пучка ионов Ar энергией 200 кэВ под углом 7° дозой 3·1016 см-2 и плотностью тока ионного пучка 1,5 мкА/см2 при температуре 50°С со скоростью роста 0,3 нм/с, а отжиг осуществляют при температуре 200°С в вакууме 1·10-3 Па в течение 10 мин.

Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления контактов с низким сопротивлением. Способ изготовления контактов включает нанесение на p-Si подложку пленки титана с последующей низкотемпературной обработкой при температуре 650°С в течение 30 с в потоке азота N2 и с последующей высокотемпературной обработкой, при этом согласно изобретению формируют контакт TiNxOy/TiSi на p-Si подложке нанесением пленки Ti толщиной 70 нм со скоростью 0,5 нм/с, при температуре подложки 450°С, давлении 10-5 Па, с последующей низкотемпературной обработкой в потоке азота N2 200 см3/мин, а последующую высокотемпературную обработку проводят при температуре 950-1050°С в течение 10 с в атмосфере аммиака NH3.

Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления тонкопленочных транзисторов с пониженным значением токов утечек. Способ изготовления тонкопленочного транзистора включает формирование аморфного кремния a-Si осаждением со скоростью 0,5 нм/с в индукционно-плазменном реакторе из смеси РН3-SiH4, при частоте 13,55 МГц, напряжении 250 В, температуре подложки 300°С, давлении газа 6,6 Па, скорости потока смеси 5 см3/мин и отношении концентраций PH3/SiH4=10-6-10-3.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2022-06-03 2023-03-07T08:20:28
Наверх