DE19652070A1 - Gateelektrode und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents
Gateelektrode und Verfahren zu deren HerstellungInfo
- Publication number
- DE19652070A1 DE19652070A1 DE19652070A DE19652070A DE19652070A1 DE 19652070 A1 DE19652070 A1 DE 19652070A1 DE 19652070 A DE19652070 A DE 19652070A DE 19652070 A DE19652070 A DE 19652070A DE 19652070 A1 DE19652070 A1 DE 19652070A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- layer
- gate electrode
- amorphous silicon
- gate oxide
- tungsten silicide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 5
- WQJQOUPTWCFRMM-UHFFFAOYSA-N tungsten disilicide Chemical compound [Si]#[W]#[Si] WQJQOUPTWCFRMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 229910021342 tungsten silicide Inorganic materials 0.000 claims description 25
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 claims description 11
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 10
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 claims description 9
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 9
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 4
- PZPGRFITIJYNEJ-UHFFFAOYSA-N disilane Chemical compound [SiH3][SiH3] PZPGRFITIJYNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910008814 WSi2 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 27
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 18
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 3
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 3
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 229910007264 Si2H6 Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005289 physical deposition Methods 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 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
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical group [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/04—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body
- H01L27/08—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including only semiconductor components of a single kind
- H01L27/085—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including only semiconductor components of a single kind including field-effect components only
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/28—Manufacture of electrodes on semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/268
- H01L21/28008—Making conductor-insulator-semiconductor electrodes
- H01L21/28017—Making conductor-insulator-semiconductor electrodes the insulator being formed after the semiconductor body, the semiconductor being silicon
- H01L21/28026—Making conductor-insulator-semiconductor electrodes the insulator being formed after the semiconductor body, the semiconductor being silicon characterised by the conductor
- H01L21/28035—Making conductor-insulator-semiconductor electrodes the insulator being formed after the semiconductor body, the semiconductor being silicon characterised by the conductor the final conductor layer next to the insulator being silicon, e.g. polysilicon, with or without impurities
- H01L21/28044—Making conductor-insulator-semiconductor electrodes the insulator being formed after the semiconductor body, the semiconductor being silicon characterised by the conductor the final conductor layer next to the insulator being silicon, e.g. polysilicon, with or without impurities the conductor comprising at least another non-silicon conductive layer
- H01L21/28052—Making conductor-insulator-semiconductor electrodes the insulator being formed after the semiconductor body, the semiconductor being silicon characterised by the conductor the final conductor layer next to the insulator being silicon, e.g. polysilicon, with or without impurities the conductor comprising at least another non-silicon conductive layer the conductor comprising a silicide layer formed by the silicidation reaction of silicon with a metal layer
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/43—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed
- H01L29/49—Metal-insulator-semiconductor electrodes, e.g. gates of MOSFET
- H01L29/4916—Metal-insulator-semiconductor electrodes, e.g. gates of MOSFET the conductor material next to the insulator being a silicon layer, e.g. polysilicon doped with boron, phosphorus or nitrogen
- H01L29/4925—Metal-insulator-semiconductor electrodes, e.g. gates of MOSFET the conductor material next to the insulator being a silicon layer, e.g. polysilicon doped with boron, phosphorus or nitrogen with a multiple layer structure, e.g. several silicon layers with different crystal structure or grain arrangement
- H01L29/4933—Metal-insulator-semiconductor electrodes, e.g. gates of MOSFET the conductor material next to the insulator being a silicon layer, e.g. polysilicon doped with boron, phosphorus or nitrogen with a multiple layer structure, e.g. several silicon layers with different crystal structure or grain arrangement with a silicide layer contacting the silicon layer, e.g. Polycide gate
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Gateelektrode gemäß dem
Patentanspruch 1 für einen Transistor in einer Halbleitereinrichtung, und insbesondere auf
eine Gateelektrode, die eine Konstruktion bzw. Struktur hat, in der eine Wolframsilicid
schicht auf einer amorphen Schicht gestapelt bzw. angeordnet ist, sowie auf ein Verfahren
zu deren Herstellung gemäß dem Patentanspruch 1.
Allgemein wird vor der Ausbildung von Source- und Drainelektroden eine Gateelektrode im
Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor auf einem Halbleitersubstrat ausgebildet, auf
dem ein Gateoxid ist. Zusätzlich wird die Gateelektrode über eine Strukturierung der
Polysiliciumschicht ausgebildet. Gegenwärtig ist jedoch die Polysiliciumschicht durch
amorphes Silicium oder eine gestapelte Struktur ersetzt worden, bei der Metallsilicid
Polysilicium überdeckt bzw. darüber liegt, um seine elektrischen und/oder physikalischen
Eigenschaften zu verbessern bzw. zu verstärken.
Die Fig. 2 ist eine teilweise querschnittliche Ansicht einer Halbleitereinrichtung, die den
Aufbau hat, wo gemäß dem Stand der Technik Wolframsilicid auf Polysilicium gestapelt
ist.
Bezugnehmend auf Fig. 2 wird bei der herkömmlichen Gatestruktur Gateoxid aus SiO₂ 12
auf einem Halbleitersubstrat 10 ausgebildet, und Polysilicium 14 und Wolframsilicid 16
werden darauf in dieser Reihenfolge angeordnet bzw. gestapelt.
Polykristallines Silicium, hiernach als Polysilicium oder Poly-Si bezeichnet, ist ein Material
mit Kristalleigenschaften, und seine dünnen Schichten sind aus kleinen einzelnen Kristall
bereichen (Körnchen bzw. "Grains") hergestellt, die durch Körnchen- bzw. Grainverbin
dungsbereiche bzw. -grenzen (Korngrenzen) getrennt sind. Es ist interessant, zu bemerken,
daß die abgeschiedene Poly-Si-Filme oder -Schichten amorph oder polykristallin sein
können, jedoch, falls sie nach der Abscheidung erhöhten Temperaturen ausgesetzt werden
nachfolgend eine polykristalline Struktur zeigen.
Die polykristalline Siliciumschicht 14 wird hauptsächlich durch ein chemisches Dampf
abscheidungsverfahren ausgebildet, wobei die Quelle zur Ausbildung von Polysilicium ein
Silan-SiH₄-Gas ist. In dem Fall, daß das obige Verfahren eingesetzt wird, reicht die mittlere
Korngröße von 0,2 bis 0,3 µm.
Eine Wolframsilicidschicht 16 kann wahlweise durch ein chemisches Dampfabscheidungs
verfahren oder durch physikalische Abscheidung ausgebildet werden. In dem Fall, daß das
chemische Dampfabscheidungsverfahren zu der Ausbildung von Wolframsilicid eingesetzt
wird, wird ein Halbleitersubstrat 10, das eine tatsächliche Schicht aus Polysilicium für die
Ausbildung von Wolframsilicid hat, einer WF₆-Gas enthaltenden Atmosphäre ausgesetzt. Zu
diesem Zeitpunkt dringt eine geringe Menge an Fluoratomen im WF₆-Gas in die Oberfläche
der Polysiliciumschicht 14 ein, wodurch es in der Wolframsilicidschicht 16 vorkommt, die
ausgebildet wird.
Die in der Wolframsilicidschicht 16 enthaltenen Fluoratome dringen während des nachfol
genden thermischen Erhitzens bzw. Temperns in das Gateoxid 12 über die Polysilici
umschicht 14 ein. Dies geschieht aufgrund des Vorkommens vieler Eindringpfade bzw.
-wege, die wegen der geringen Größe der Polysiliciumkörner bzw. -kristallbereiche vor
kommen. Im Ergebnis wird die Dicke des Gateoxids 12 vergrößert und die elektrischen
Eigenschaften der Gateelektrode 12 werden verschlechtert.
In dem Fall, in dem Wolframsilicid 16 auf der amorphen Siliciumschicht, die durch
chemische Dampfabscheidung unter Verwendung von Silangas von SiH₄ gebildet ist,
ausgebildet wird, wird die Korngröße vom erzeugten amorphen Silicium zwischenzeitlich
größer als die von Polysilicium. Nichtsdestotrotz wird das Eindringen einer großen Anzahl
von Fluoratome in das Gateoxid fortgesetzt auftreten, weil die Korngröße von amorphen
Silicium bei 0,5 µm immer noch relativ klein ist.
Folglich ist es eine Aufgabe der Erfindung, die aufgezeigten Nachteile im Stand der
Technik soweit als möglich auszuräumen. Es ist auch eine Aufgabe, eine Gateelektrode und
ein Verfahren zu deren Herstellung zur Verfügung zu stellen, die dazu in der Lage sind,
die Verschlechterung der elektrischen Eigenschaften und die Vergrößerung der Dicke der
Gateelektrode in einer gestapelten Struktur aus Polysiliciumschicht und Wolframsilicid
schicht zu verhindern.
Diese Aufgaben werden gemäß der Erfindung durch eine Elektrode mit den im Patent
anspruch 1 aufgeführten Merkmalen und durch ein Verfahren mit den im Patentanspruch 4
aufgeführten Merkmalen gelöst.
Die gemäß der Erfindung zu erzielenden Vorteile beruhen insbesondere darauf, daß eine
Gateelektrode eine Polysiliciumschicht, die aus sehr großen Körnern auf einem Gateoxid
besteht, bzw. derartiges aufweist, wobei die Polysiliciumschicht die Eindringpfade bzw.
-wege von Verunreinigungen in Richtung des Gateoxids minimiert.
Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Gateelektrode bzw. des erfindungs
gemäßen Verfahrens werden durch die jeweiligen Unteransprüche definiert. Die neuen
Merkmale, die für die Erfindung als kennzeichnend angenommen werden, werden in den
beigefügten Ansprüche hervorgehoben. Die Erfindung selbst jedoch, wie auch deren andere
Merkmale und Vorteile werden am besten unter Bezugnahme auf die folgende,. ins einzelne
gehende Beschreibung zu verstehen sein, wobei diese in Verbindung mit den begeleitenden
Darstellungen zu lesen ist, in denen:
Fig. 1 eine teilweise querschnittliche Ansicht einer Halbleitereinrichtung ist, die die
Struktur hat, bei der Wolframsilicid auf Polysilicium gestapelt ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Struktur hat, bei der Wolframsilicid auf Polysilicium gestapelt ist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 eine teilweise querschnittliche Ansicht einer Halbleitereinrichtung ist, die die
Struktur hat, bei der Wolframsilicid gemäß dem herkömmlichen Stand der
Technik auf Polysilicium gestapelt ist.
Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter
Bezugnahme auf die beigefügte Darstellung beschrieben.
Die Fig. 1 ist eine teilweise querschnittliche Ansicht einer Halbleitereinrichtung, die die
Struktur hat, bei der Wolframsilicid auf Polysilicium gemäß der Ausführungsform nach der
vorliegenden Erfindung gestapelt bzw. darauf angeordnet ist.
Bezugnehmend auf Fig. 1 wird eine Halbleitereinrichtung vorgesehen, bei der ein Gate
oxid 22 auf einem Halbleitersubstrat 20 ausgebildet ist, wobei die amorphe Siliciumschicht
24, die größere Körner bzw. Kristallkörnchen hat, und die Wolframsilicidschicht, die einen
geringen Betrag an Fluoratomen enthält, strukturiert und in dieser Reihenfolge aufeinander
gestapelt bzw. übereinander angeordnet werden. Hierin ist das verwendete Wolframsilicid
WSi₂.
Die amorphe Siliciumschicht 24 wird durch chemische Dampfabscheidung unter Verwen
dung von Disilangas von Si₂H₆ als Quelle für die Herstellung ausgebildet, wobei die
konstituierenden Körnchen bzw. Kristallkörner des amorphen Siliciums 24 in ihrer Größe
von ungefahr 2 bis 3 µm reichen. Die Größe des Körnchens ist 10 mal größer verglichen
mit der des polykristallinen Siliciums gemäß dem herkömmlichen Falle. Im Ergebnis wird
die polykristalline Siliciumschicht 24 die Anzahl von Eindringpfaden in das Gateoxid 22 auf
zumindest 1/10 zu dem von polykristallinem Silicium, das für herkömmliche Gateelektroden
verwendet worden ist, reduzieren. Im Ergebnis wird die Dicke des Gateoxids 22 nicht
ansteigen und die elektrischen Eigenschaften beeinträchtigen.
Das Gateoxid 24 wir durch ein thermisches Wachstum ausgebildet, indem ein Halbleiter
substrat 20 aus einem kristallinen Silicium einer Atmosphäre aus O₂-Gas und einer vor
bestimmten Temperatur ausgesetzt wird.
Danach wird die amorphe Siliciumschicht 24 durch ein chemisches Dampfabscheidungs
verfahren ausgebildet, dem das Substrat 20 in einem ersten Zustand mit dem Gateoxid 22
darauf bei einer vorbestimmten Temperatur und einem vorbestimmten Druck ausgesetzt
wird, wodurch es große Korngrößen von 2 bis 3 µm hat. Es wird bevorzugt, daß der
Druckbereich ab ca. 0,1 Torr bis zu irgendeinem Wert von etwa 10 bis 90 Torr reichen
sollte.
Letztlich wird eine Wolframsilicidschicht durch ein chemisches Dampfabscheidungsverfah
ren ausgebildet, bei dem das Substrat 20 in einem zweiten Zustand mit Gateoxid 22 und der
amorphen Siliciumschicht 24 in dieser Reihenfolge darauf einer Atmosphäre, die WF₆-Gas
enthält und einer vorbestimmten Temperatur und einem vorbestimmten Druck ausgesetzt
wird. Durch thermische Reaktionen unter den obigen Bedingungen werden zunächst
Wolframatome aus dem WF₆ herausgelöst bzw. dissoziiert, und dann zur Reaktion mit
amorphen Silicium gebracht, wobei die Wolframsilicidschicht 26 erzeugt wird. Während
der Ausbildung der Wolframsilicidschicht 26 dringen Fluoratome, die aus dem WF-Gas
abgespalten sind, in die Schicht 24 aus amorphen Silicium ein. Im Ergebnis kommen einige
Fluoratome in der Wolframsilicidschicht 26 vor.
Die Fluoratome im Wolframsilicid werden während eines nachfolgenden thermischen
Prozesses wieder in das darunterliegende Gateoxid 22 eindringen, jedoch ist die Eindrin
grate aufgrund der bemerkenswerten Reduktion der Eindringpfade der Fluoratome merklich
verringert. Diese Verringerung kommt vor, weil die konstituierenden Körner bzw. Kristall
körnchen große Abmessungen erhalten und dadurch die Anzahl an Eindringpfaden für die
Fluoratome in dem Gateoxid 22 verringert wird. Im Ergebnis werden die Erhöhung der
Dicke des Gateoxids und die Verschlechterung der elektrischen Eigenschaften minimiert.
Aus Experimenten erhaltenen Ergebnissen wurde es entnommen, daß die Erhöhung der
Dicke des Gateoxids 22 auf einen Bereich von 5 Å bis 10 Å minimiert wird, was um etwa
200% verringert ist, wenn man dies mit dem herkömmlichen Fall nach dem Stand der
Technik vergleicht. Zusätzlich wurde es von aus einem Experiment erhaltenen Ergebnissen,
wo ein konstanter Strom an die Gateelektrode angelegt wurde, beobachtet, daß die elek
trischen Eigenschaften verglichen mit denen der herkömmlichen Gateelektrode nach dem
Stand der Technik ebenfalls um 200% verstärkt bzw. verbessert wurden.
Wie zuvor beschrieben, wird die vorliegenden Erfindung in einer Gateelektrode mit Polysi
licidstruktur, in der polykristallines Silicium und Wolframsilicid auf dem Gateoxid in dieser
Reihenfolge gestapelt bzw. angeordnet sind, das polykristalline Silicium für amorphes
Silicium ersetzen, wobei dadurch das Eindringen von Fluoratomen, die in dem Wolframsili
cid enthalten sind, in das Gateoxid minimiert werden kann. Im Ergebnis wird die Steige
rung der Dicke und die Verschlechterung der elektrischen Charakteristiken des Gateoxids
minimiert.
Andere Merkmale, Vorteile und Ausführungsformen der hierin offenbarten Erfindung
werden für die Fachleute im Stand der Technik leicht erkennbar werden, nachdem sie die
voranstehenden Offenbarungen gelesen haben. In dieser Hinsicht werden während spezi
fischer Ausführungsformen der Erfindung ins einzelne gehend beschrieben worden sind,
Abänderungen und Modifikationen dieser Ausführungsformen entwickelt werden können,
ohne das Wesen und den Bereich der Erfindung zu verlassen, wie sie hier beschrieben und
beansprucht wird.
Offenbart wird eine Gateelektrode, die eine Struktur hat, bei der eine Wolframsilicidschicht
auf amorphen Silicium gestapelt bzw. angeordnet ist. Die Gateelektrode weist eine amorphe
Schicht 24 auf, die aus sehr großen Kristallkörnern bzw. Körnchen auf dem Gateoxid 22
besteht, wobei das amorphe Silicium Bewegungspfade bzw. -wege für Verunreinigungen
verringert, die in Richtung des Gateoxids eindringen.
Claims (7)
1. Gateelektrode mit den folgenden Merkmalen:
einem Gateoxid (22), das auf einem Halbleitersubstrat (20) ausgebildet ist;
einer Schicht (24) aus amorphen Silicium, die bzw. das auf dem Gateoxid (22) durch eine chemische Dampfabscheidung unter Verwendung von Disilangas ausge bildet ist; und
eine Wolframsilicidschicht (26), die auf der Schicht aus amorphen Silicium ausge bildet ist, die eine geringe Menge von Verunreinigungen enthält, wobei die Schicht aus amorphen Silicium eine Korn- bzw. Kristallkörnchengröße in einem derartigen Ausmaß hat, daß das Eindringen der Verunreinigungen in das Oxid (22) während eines nachfolgenden thermischen Verfahrens verringert ist.
einem Gateoxid (22), das auf einem Halbleitersubstrat (20) ausgebildet ist;
einer Schicht (24) aus amorphen Silicium, die bzw. das auf dem Gateoxid (22) durch eine chemische Dampfabscheidung unter Verwendung von Disilangas ausge bildet ist; und
eine Wolframsilicidschicht (26), die auf der Schicht aus amorphen Silicium ausge bildet ist, die eine geringe Menge von Verunreinigungen enthält, wobei die Schicht aus amorphen Silicium eine Korn- bzw. Kristallkörnchengröße in einem derartigen Ausmaß hat, daß das Eindringen der Verunreinigungen in das Oxid (22) während eines nachfolgenden thermischen Verfahrens verringert ist.
2. Gateelektrode nach Anspruch 1, bei der die Korn- bzw. Kristallkörnchengröße von
ungefähr 2 µm bis ca. 3 µm reicht.
3. Gateelektrode nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei der die Verunreinigung
Fluoratome aufweist bzw. daraus besteht.
4. Verfahren zur Herstellung einer Gateelektrode mit den folgenden Schritten:
ein Halbleitersubstrat (20), auf dem ein Gateoxid (22) ausgebildet ist, wird vor gesehen;
das Halbleitersubstrat, das in einen Reaktor bzw. eine Reaktorkammer für eine chemische Dampfabscheidung eingeführt bzw. eingesetzt wird, wird thermisch erhitzt bzw. getempert, um eine amorphe Siliciumschicht auf dem Gateoxid (22) auszubilden; und
eine Schicht (26) aus Wolframsilicid wird auf der amorphen Siliciumschicht ausge bildet.
ein Halbleitersubstrat (20), auf dem ein Gateoxid (22) ausgebildet ist, wird vor gesehen;
das Halbleitersubstrat, das in einen Reaktor bzw. eine Reaktorkammer für eine chemische Dampfabscheidung eingeführt bzw. eingesetzt wird, wird thermisch erhitzt bzw. getempert, um eine amorphe Siliciumschicht auf dem Gateoxid (22) auszubilden; und
eine Schicht (26) aus Wolframsilicid wird auf der amorphen Siliciumschicht ausge bildet.
5. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem das Wolframsilicid WSi₂ ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5, bei dem der Druck des Reaktors von
ca. 0,1 Torr bis zu irgendeinem beliebigen Wert von ca. 10 bis etwa 90 Torr reicht.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, bei dem die Temperatur des Reaktors
von ungefähr 450°C bis ca. 580°C reicht.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019950050441A KR100203896B1 (ko) | 1995-12-15 | 1995-12-15 | 게이트 전극 형성방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19652070A1 true DE19652070A1 (de) | 1997-06-19 |
| DE19652070C2 DE19652070C2 (de) | 2003-02-20 |
Family
ID=19440439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19652070A Expired - Fee Related DE19652070C2 (de) | 1995-12-15 | 1996-12-13 | Gateelektrode und Verfahren zu deren Herstellung |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1032334A (de) |
| KR (1) | KR100203896B1 (de) |
| CN (1) | CN1172378C (de) |
| DE (1) | DE19652070C2 (de) |
| GB (1) | GB2308233B (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6145371A (en) * | 1998-02-11 | 2000-11-14 | Watson; Joseph | Gas sensor |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100710645B1 (ko) * | 2001-05-18 | 2007-04-24 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 반도체소자의 금속배선 형성방법 |
| CN101572228B (zh) * | 2008-04-28 | 2011-03-23 | 中芯国际集成电路制造(北京)有限公司 | 多晶硅薄膜及栅极的形成方法 |
| KR102554839B1 (ko) * | 2018-08-11 | 2023-07-11 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | 그래핀 확산 장벽 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ATE122176T1 (de) * | 1990-05-31 | 1995-05-15 | Canon Kk | Verfahren zur herstellung einer halbleiteranordnung mit gatestruktur. |
| JP2901423B2 (ja) * | 1992-08-04 | 1999-06-07 | 三菱電機株式会社 | 電界効果トランジスタの製造方法 |
| US5364803A (en) * | 1993-06-24 | 1994-11-15 | United Microelectronics Corporation | Method of preventing fluorine-induced gate oxide degradation in WSix polycide structure |
| JP2560993B2 (ja) * | 1993-09-07 | 1996-12-04 | 日本電気株式会社 | 化合物半導体装置の製造方法 |
| US5441904A (en) * | 1993-11-16 | 1995-08-15 | Hyundai Electronics Industries, Co., Ltd. | Method for forming a two-layered polysilicon gate electrode in a semiconductor device using grain boundaries |
-
1995
- 1995-12-15 KR KR1019950050441A patent/KR100203896B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1996
- 1996-12-13 DE DE19652070A patent/DE19652070C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-12-15 CN CNB961214740A patent/CN1172378C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1996-12-16 JP JP8352537A patent/JPH1032334A/ja active Pending
- 1996-12-16 GB GB9626113A patent/GB2308233B/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6145371A (en) * | 1998-02-11 | 2000-11-14 | Watson; Joseph | Gas sensor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1172378C (zh) | 2004-10-20 |
| DE19652070C2 (de) | 2003-02-20 |
| GB2308233A (en) | 1997-06-18 |
| GB2308233B (en) | 2000-11-15 |
| KR100203896B1 (ko) | 1999-06-15 |
| JPH1032334A (ja) | 1998-02-03 |
| GB9626113D0 (en) | 1997-02-05 |
| KR970053905A (ko) | 1997-07-31 |
| CN1155159A (zh) | 1997-07-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE19829300B4 (de) | Ferroelektrische Speichereinrichtung mit elektrischer Verbindung zwischen einer unteren Kondensatorelektrode und einem Kontaktstopfen sowie Verfahren zu deren Herstellung | |
| DE102004056022A1 (de) | Verfahren zur Bildung eines Nickelsalicids und Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements unter Verwendung desselben | |
| DE112010004400B4 (de) | Bildung von Nickelsilicid mit Gestaffelter PT-Zusammensetzung | |
| DE2605830C3 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements | |
| DE4406861B4 (de) | Ohmsche Kontaktstruktur für eine hochintegrierte Halbleitervorrichtung und Herstellungsverfahren | |
| DE102019114131A1 (de) | Feldeffekttransistor unter verwendung von übergangsmetall-dichalcogenid und verfahren zu dessen herstellung | |
| DE3211761A1 (de) | Verfahren zum herstellen von integrierten mos-feldeffekttransistorschaltungen in siliziumgate-technologie mit silizid beschichteten diffusionsgebieten als niederohmige leiterbahnen | |
| DE19950708A1 (de) | Verfahren zum Bilden von selbstjustierenden Cobaltsilicid-Schichten mit zwei Dicken | |
| DE102014118986A1 (de) | Halbleitervorrichtung und Ausbildung | |
| DE2225374B2 (de) | Verfahren zum herstellen eines mos-feldeffekttransistors | |
| DE102007030321B4 (de) | Halbleiterbauelement mit Gatestruktur und Herstellungsverfahren des Halbleiterbauelements | |
| DE4445346A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Heteroübergang-Bipolartransistors | |
| DE19652070C2 (de) | Gateelektrode und Verfahren zu deren Herstellung | |
| EP1181723B1 (de) | Doppel-gate-mosfet-transistor und verfahren zu seiner herstellung | |
| DE60219635T2 (de) | Methoden zur Herstellung von Kondensatorelektroden und Kondensatorkonstruktionen | |
| DE3131875A1 (de) | "verfahren zum herstellen einer halbleiterstruktur und halbleiterstruktur" | |
| DE3540452C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Dünnschichttransistors | |
| DE102012003585A1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer einkristallinen Metall-Halbleiter-Verbindung | |
| DE4234499C2 (de) | Verfahren zum Herstellen eines CCD-Bildsensors | |
| DE3301457A1 (de) | Halbleitervorrichtung und verfahren zur herstellung | |
| DE19703223B4 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Elektrode einer Halbleitereinrichtung | |
| DE60036520T2 (de) | Herstellungsverfahren für ein einen feldeffekttransistor beinhaltendes halbleiterbauteil | |
| DE10209059B4 (de) | Ein Halbleiterelement mit unterschiedlichen Metall-Halbleiterbereichen, die auf einem Halbleitergebiet gebildet sind, und Verfahren zur Herstellung des Halbleiterelements | |
| DE10241397A1 (de) | Halbleiterelement mit T-förmiger Gate-Struktur mit Seitenwandabstandselementen, die in-situ hergestellt sind, und ein Verfahren zur Herstellung des Halbleiterelements | |
| DE102006053930B4 (de) | Herstellungsverfahren für eine Transistor-Gatestruktur |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| 8304 | Grant after examination procedure | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |