CS232011B1 - Sposob výroby Icrátkokanálového BOS tranzistore - Google Patents
Sposob výroby Icrátkokanálového BOS tranzistore Download PDFInfo
- Publication number
- CS232011B1 CS232011B1 CS82645A CS64582A CS232011B1 CS 232011 B1 CS232011 B1 CS 232011B1 CS 82645 A CS82645 A CS 82645A CS 64582 A CS64582 A CS 64582A CS 232011 B1 CS232011 B1 CS 232011B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- gate
- polycrystalline
- polycrystalline silicon
- photoresist
- layer
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 8
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 21
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 claims description 11
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 9
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 claims description 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 claims 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 8
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 5
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 3
- 229910007991 Si-N Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910006294 Si—N Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 2
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910018173 Al—Al Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 238000005234 chemical deposition Methods 0.000 description 1
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007792 gaseous phase Substances 0.000 description 1
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 1
- 238000007918 intramuscular administration Methods 0.000 description 1
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 description 1
- FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N silicide(4-) Chemical compound [Si-4] FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000011272 standard treatment Methods 0.000 description 1
- 238000010025 steaming Methods 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Bipolar Transistors (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
Description
232 011
Vynález rieši spdsob výroby krátkokanálového MOS tranzisto-ra s hradlom z polykryštalického kremíka - Sálej "poly-Si”, resp.s hradí om kombinovaným z poly-Si a kovu·
Doposial’ známe spdsoby výroby MOS tranzistor® využívajúproces termickéj oxidácie, termickej difúzi®, chemickej depozí-eie z plynné j fáze. - Sálej CVD, iónovej implantácie a Standard-ně j fotolitografie s kontaktnými maskami. Nevýhodou týchto sp6-sobov je nemožnost použitia štandardnej fotolitografie v procesevýroby krátkokanálového MOS tranzistore, nakoTko táto nevykreslíreprodukovateTne rozměr pod 4 až 5 ^im.
Hoře uvedené nedostatky odstraňuje spdsob výroby krétkoka-nálového MOS tranzistore s hradlom z polykryštalického kremíkaresp. s hradlom z polykryštalického kremíka a kovu, využívajúcisamozákrytovú implantačnú techniku, ktorého podstatou je, žepolykryštalické hradlo sa vytvaruje selektívnym plazmochemickýmpodleptaním polykryštalického kremíka voči fotorezistu a selek-tívnou termickou oxidáciou vytvarovanej štruktúry polykryštalic-kého hradla. Počas termickej oxidácie je povrch polykryštalické-ho kremíka chráněný vrstvou nitridu kremíka vyleptaného konform-ně so Strukturou polykryštalického kremíka. Sučasne pdsobenímvysokej teploty a oxidácie do samozákrytu voči fotorezistu implan-továnu příměs přednostně difundujeme po rozhraní medzi rastenýmtermickým oxidom a substrátom do oblasti hradla. Výsledkom celé-ho tohto procesu je samozákrytové polykryštalické hradlo. Výhodou spósobu výroby krátkokanálového MOS tranzistora jepoužiti® štandardnej fotolitografie s kontaktnými maskami, pri-čom je možné dostáhnut vysokopresný reprodukovateTný rozměr číž-ky hradla, čo umožňuje znížit parazitné kapacity tranzistora,skrátit dížku kanála a tým zvýšit pracovné frekvencie tranzisto- ra. 232 011
- ÍJ
Na připojených výkreaoch je znázorněný charakteristickýpostup pri spdsobe výroby krátkokanálového MOS tranzistores poly-Si hradlom, resp. s hradlom kombinovaným z poly-Si akovu podlá vynálezu» Na obr. 1 je rez Si doskou s termicky na-rasteným hrubým oxidom, ktorý je vytvarovaný fotolitografioupodlá prvej masky a s urobenou difúziou kolektore a emitora.
Na obr. 2 je rez Si-doskou po člalších technologických operá-ciách ako sú : tvarovanie hrubého oxidu podl’a druhej masky, na-rastenie hradlového oxidu, depozícia poly-Si, difúzia do poly-Si,depozícia Si^N^, fotolitografické tvarovanie fotorezistu podlátřete j masky. Na obr. 3 je rez Si-doskou po čfalších technologic-kých operáciách, ako sú : zleptanie Si^N^ vrstvy na fotorezistomnenamaskovaných plochách, plazmochemické leptanie poly-Si na fo-torezistom nenamaskovaných plochách s jeho následným homogénnympodleptaním voči fotorezistu na požadovaný rozměr poly-Si, lemo-vé implantácia příměsi. Na obr. 4 je rez Si-doskou po dalšíchtechnologických operáciách, ako sú : odstránenie fotorezistu, ter-mická oxidácia hrubého oxidu, bezmaskové zleptanie Si^N^ vrstvy.Na obr. 5 je rez Si-doskou po Salších technologických operáciáchako sú : vyleptánie kontaktných otvorov podlá štvrtej masky, na-pařeni e kovověj Al-vrstvy, vytvarovanie Al-vrstvy podlá piatejmasky. * Spdsob výroby krátkokanálového MOS tranzistora podlá vynále-zu sa urobí tak, že na základnú vysokoodporovú, monokryštalickúdaného typu vodivosti, Si-dosku 1 sa narastie termickou oxidáciouvrstva hrubého oxidu 2, ktorý sa fotolitograficky vytvaruje podláprvej masky. Ďalej sa urobí termická difúzia příměsi 3 opačnéhotypu ako má základná Si-doska 1. Stav po týchto operáciách jena obr. 1. Ďalej sa vytvaruje hrubý oxid 2 podlá druhej masky,potom termickou oxidáciou narastie vrstva hradlového oxidu 4 aCVD'metodou sa nanesie vrstva poly-Si 5., ktorého vodivost sazvýši termickou difúziou příměsi. Ďalej následuje nanesenie, CVDmetodou, Si^N^ vrstvy 6. Sálej následuje nanesenie a fotolitogra-fické vytvarovanie fotorezistu podlá třetej masky. Stav po tých-to operáciách je na obr. 2. Ďalej následuje plazmochemické lep-tanie Si^N^ vrstvy 6 a poly-Si vrstvy 5 na fotorezistom nezakry-tých plochách. Pri leptaní poly-Si vrstvy 5 sa táto podleptá vo-či fotorezistu 7 na požadovaný rozměr poly-Si XI. Ďalej následu-je iónová implantácia příměsi 8 rovnakého typu vodivosti ako typ 232 011 - 3 - difúzie příměsi Stav po týchto operáciách Je na obr. 3. Sá-lej následuje odstránenie fotorezistu a termická, lokálna oxi-dácia hrubého oxidu 9 a poly-Si 5, počas ktorej ddjde k rozdi-fundovaniu implantovanej příměsi 8, ktorá spolu s termickoudifúziou £ vytvoří oblast kolektore a emitora 10. V procesetermické j. lokálněj oxidácie hrubého oxidu 9 dochádza k značnémupnutiu, danému teplotou, medzi hrubým oxidom 9 a Si-doskou 1v oblasti přechodu hrubého oxidu 9 do hradlového oxidu 4, a tými tvorbě poruch v tejto oblasti, pozdíž ktorých je difúzia im-plantovanej příměsi vSčšia. Tento Jav vedie k dosiahnutiu samo-zékrytu hradla MQS tranzistora. Sálej následuje bezmaskové zlep-tanie SijřT^ vrstvy 6. Stav po týchto operáciách je na obr. 4.Sálej následuje vyleptanie kontaktných otvorov kolektora a emi-tora podTa štvrtej masky, naparenie Al-vrstvy, ktorá sa vytva-ruje podl’a piatej masky, čím sa vytvoria kontakty 11. Stav potejto operécii je na obr* 5·
Tento spósob výroby krétkokanálového MOS tranzistora jemožné využit v návrhu integrovaných obvodov i diskrétnych tran-zistorov. Pri jeho použití v integrovaných obvodoch sa nešetříplocha čipu, ale umožňuje značné, avšak reprodukovatelné skrá-tenie kanála MOS tranzistora, čo umožňuje zvýšenie operačnějrýchlosti integrovaného obvodu. Při jeho využití v návrhu dis-krétnych tranzistorov mdže byt zábranou nedostatočná vodivostpoly-Si hradla. Tuto překážku odstránime tým, že celé poly-Sihradlo pokryjeme vrstvou. AI. Prekrytie AI voči kolektoru a emi-toru je už na hrubom oxide, teda parazitné kapacity sú dosta-točne malé. Sálej Al-vrstvu mdžeme tvarovat tou i stou maskouako poly-Si a Si^N^ vrstvu. lnou možnosťou zvýšenia vodivostipoly-Si hradla je naprášenie vrstvy tažkotavitelného kovu. Ží-háním takej to struktury vytvoříme vrstvu silicidu. Po zleptanínezreagováného kovu získáme strukturu pre ňalšie štandardnéspracovánie.
Claims (2)
- PREDMET VYNÁLEZU 232 011 Spdsob výroby krátkokanélového MOS tranzistore s hradlomz polykryštalického kremíka, resp. s hradlom kombinovaným z po-lykryštalického kremíka a kovu, využívajúci samozákrytovú im-plantačnú techniku, vyznačený tým, že polykryštalické hradlosa vytvaruje selektívnym plazmochemickým podleptaním polykryš-talického kremíka voči fotorezistu a selektívnou termickou oxi-dáciou vytvarovanéj štruktúry polykryštalického hradla, počasktorej j’e povrch polykryštalického kremíka chráněný vrstvounitridu kremíka vyleptaného konformně so Strukturou polykryšta-lického kremíka, pričom do samozákrytu voči fotorezistu implan-továnu příměs přednostně difundujeme po rozhraní medzi rastenýmtermickým oxidom a substrátom do oblasti hradla, čím vytvořímesamozákrytové polykryštalické hradlo.
- 2 výkresy
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS82645A CS232011B1 (cs) | 1982-02-01 | 1982-02-01 | Sposob výroby Icrátkokanálového BOS tranzistore |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS82645A CS232011B1 (cs) | 1982-02-01 | 1982-02-01 | Sposob výroby Icrátkokanálového BOS tranzistore |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS64582A1 CS64582A1 (en) | 1984-05-14 |
| CS232011B1 true CS232011B1 (cs) | 1985-01-16 |
Family
ID=5338924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS82645A CS232011B1 (cs) | 1982-02-01 | 1982-02-01 | Sposob výroby Icrátkokanálového BOS tranzistore |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS232011B1 (cs) |
-
1982
- 1982-02-01 CS CS82645A patent/CS232011B1/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS64582A1 (en) | 1984-05-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2857006B2 (ja) | Mos集積回路上の自己整列珪化コバルト | |
| US4481706A (en) | Process for manufacturing integrated bi-polar transistors of very small dimensions | |
| US4732871A (en) | Process for producing undercut dummy gate mask profiles for MESFETs | |
| JPS622465B2 (cs) | ||
| US4560421A (en) | Semiconductor device and method of manufacturing the same | |
| US6372563B1 (en) | Self-aligned SOI device with body contact and NiSi2 gate | |
| US6348371B1 (en) | Method of forming self-aligned twin wells | |
| JPS60113472A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| CS232011B1 (cs) | Sposob výroby Icrátkokanálového BOS tranzistore | |
| US5631177A (en) | Process for manufacturing integrated circuit with power field effect transistors | |
| JPH05218417A (ja) | 集積回路トランジスタ構成体及びその製造方法 | |
| KR100649817B1 (ko) | 반도체소자의 제조방법 | |
| KR100347149B1 (ko) | 반도체 장치 제조방법 | |
| JPS61150377A (ja) | Mis型半導体装置の製造方法 | |
| JPS628028B2 (cs) | ||
| KR100514516B1 (ko) | 듀얼 게이트 절연막 제조 방법 | |
| KR100298870B1 (ko) | 바이폴라트랜지스터제조방법 | |
| KR20000004531A (ko) | 반도체소자의 게이트 절연막 제조방법 | |
| JPS6092666A (ja) | Misトランジスタの製造方法 | |
| JP3142303B2 (ja) | 高速バイポーラトランジスタの製造方法 | |
| KR100244273B1 (ko) | 반도체소자 제조방법 | |
| KR20040029588A (ko) | 반도체소자의 제조방법 | |
| WO2001013421A1 (en) | Method of simultaneously growing oxide layers with different ticknesses on a semiconductor body using selective implantations of oxygen and nitrogen | |
| JPS5817657A (ja) | 半導体装置 | |
| JPS60217667A (ja) | 半導体装置の製造方法 |