KR20060083480A - 오믹막 및 이의 형성 방법, 오믹막을 포함하는 반도체장치 및 이의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
Description
실시예1 | 실시예2 | 실시예3 | 비교예 1 | |
게이트 구조물 저항(Ω) | 1.8E5 | 6.0E4 | 1.7E4 | 측정 불가 |
실시예4 | 실시예5 | 실시예6 | 비교예 2 | |
게이트 구조물 저항(Ω) | 2.3E5 | 6.1E4 | 3.4E4 | 측정 불가 |
텅스텐 실리사이드 비저항(μΩ㎝) | |
실시예1 및 실시예3 | 53000 |
실시예2 및 실시예4 | 16000 |
실시예3 및 실시예6 | 8000 |
비교예1 및 비교예2 | 2000 |
Claims (28)
- 텅스텐과 실리콘의 비율이 1 : 5 내지 15인 텅스텐 실리사이드로 이루어지는 반도체 장치의 오믹막.
- 제1항에 있어서, 상기 텅스텐 실리사이드는 1 : 25 내지 160의 가스 분압비를 갖는 텅스텐 소오스 가스와 실리콘 소오스 가스를 포함하고, 챔버 내부의 전체 압력 중에서 2.05 내지 30%의 부분 압력을 조성하는 반응 가스를 사용하여 획득한 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 오믹막.
- 챔버 내에 기판을 인입하는 단계; 및상기 기판 상에 텅스텐과 실리콘의 비율이 1 : 5 내지 15인 텅스텐 실리사이드막을 형성하는 단계를 포함하는 반도체 장치의 오믹막 형성 방법.
- 제3항에 있어서, 상기 텅스텐 실리사이드막은 1 : 25 내지 160의 가스 분압비를 갖는 텅스텐 소오스 가스와 실리콘 소오스 가스를 포함하고, 챔버 내부의 전체 압력 중에서 2.05 내지 30%의 부분 압력을 조성하는 반응 가스를 사용하여 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 오믹막 형성 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 텅스텐 실리사이드막은 불활성 가스를 더 사용하여 형 성하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 오믹막 형성 방법.
- 제5항에 있어서, 상기 불활성 가스는 챔버 내부의 전체 압력 중에서 70 내지 97.95%의 부분 압력을 조성하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 오믹막 형성 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 텅스텐 소오스 가스는 WF6를 포함하고, 상기 실리콘 소오스 가스는 디클로로 실란(SiH2Cl2) 또는 모노 실란(SiH4)을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 오믹막 형성 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 챔버 내부의 전체 압력은 0.5 내지 5 Torr인 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 오믹막 형성 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 텅스텐 실리사이드막은 텅스텐과 실리콘이 1: 5 내지 15로 함유된 타겟을 사용하는 스퍼터링을 수행하여 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 오믹막 형성 방법.
- 제1 도전막 패턴;상기 제1 도전막 패턴 상에 접촉 저항 감소 및 상부 금속의 실리시데이션을 방지하기 위해 제공되고 텅스텐 및 실리콘 비율이 1 : 5 내지 15인 텅스텐 실리사이드막 패턴; 및상기 실리사이드막 패턴 상에 구비되고 텅스텐으로 이루어지는 제2 도전막 패턴을 갖는 것을 특징으로 하는 트랜지스터의 게이트 전극.
- 제10항에 있어서, 상기 실리사이드막 패턴은 30 내지 200Å의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 트랜지스터의 게이트 전극.
- 제10항에 있어서, 상기 텅스텐 실리사이드막 패턴은 1 : 25 내지 160의 가스 분압비를 갖는 텅스텐 소오스 가스와 실리콘 소오스 가스를 포함하고, 챔버 내부의 전체 압력 중에서 2.05 내지 30%의 부분 압력을 조성하는 반응 가스를 사용하여 획득한 것을 특징으로 하는 트랜지스터의 게이트 전극.
- 제10항에 있어서, 상기 텅스텐 실리사이드막 패턴 및 상기 제2 도전막 패턴 사이에 베리어막 패턴을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 트랜지스터의 게이트 전극.
- 기판 상에 제1 도전막을 형성하는 단계;상기 제1 도전막 상에 텅스텐 및 실리콘 비율이 1 : 5 내지 15인 텅스텐 실리사이드막을 형성하는 단계; 및상기 텅스텐 실리사이드막 상에 텅스텐으로 이루어지는 제2 도전막을 형성하는 단계; 및상기 제2 도전막, 텅스텐 실리사이드막 및 제1 도전막을 순차적으로 패터닝하여 제1 도전막 패턴, 텅스텐 실리사이드막 패턴 및 제2 도전막 패턴이 적층된 도전성 구조물을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 트랜지스터의 게이트 전극 형성 방법.
- 제14항에 있어서, 상기 텅스텐 실리사이드막은 30 내지 200Å의 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 트랜지스터의 게이트 전극 형성 방법.
- 제14항에 있어서, 상기 텅스텐 실리사이드막을 형성하는 단계는,상기 텅스텐 실리사이드막 패턴은 1 : 25 내지 160의 가스 분압비를 갖는 텅스텐 소오스 가스와 실리콘 소오스 가스를 포함하고, 챔버 내부의 전체 압력 중에서 2.05 내지 30%의 부분 압력을 조성하는 반응 가스를 사용하여 형성하는 것을 특징으로 하는 트랜지스터의 게이트 전극 형성 방법.
- 제15항에 있어서, 상기 챔버 내에 불활성 가스를 더 사용하여 형성하는 것을 특징으로 하는 트랜지스터의 게이트 전극 형성 방법.
- 제17항에 있어서, 상기 불활성 가스는 챔버 내부의 전체 압력 중에서 70 내 지 97.95%의 부분 압력을 조성하는 것을 특징으로 하는 트랜지스터의 게이트 전극 형성 방법.
- 제15항에 있어서, 텅스텐 소오스 가스는 WF6를 포함하고, 상기 실리콘 소오스 가스는 디클로로 실란(SiH2Cl2) 또는 모노 실란(SiH4)을 포함하는 것을 특징으로 하는 트랜지스터의 게이트 전극 형성 방법.
- 제15항에 있어서, 상기 챔버 내의 전체 압력은 0.5 내지 5 Torr인 것을 특징으로 하는 트랜지스터의 게이트 전극 형성 방법.
- 제14항에 있어서, 상기 텅스텐 실리사이드막은 텅스텐 및 실리콘이 1: 5 내지 15인 타겟을 사용하는 물리 기상 증착 방법을 사용하여 형성하는 것을 특징으로 하는 트랜지스터의 게이트 전극 형성 방법.
- 제14항에 있어서, 상기 제1 도전막은 비도핑 폴리실리콘막, N형 불순물 또는 P형 불순물이 도핑된 폴리실리콘막으로 형성하는 것을 특징으로 하는 트랜지스터의 게이트 전극 형성 방법.
- 제14항에 있어서, 상기 텅스텐 실리사이드막을 형성한 이 후에, 상기 텅스텐 실리사이드막 상에 베리어막을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 트랜지스터의 게이트 전극 형성 방법.
- 제23항에 있어서, 상기 베리어막은 텅스텐 질화막, 티타늄 질화막, 탄탈륨 질화막 또는 BN막을 사용하는 것을 특징으로 하는 트랜지스터의 게이트 형성 방법.
- 콘택홀이 포함된 층간 절연막 패턴에서 상기 콘택홀 측면 및 저면에 연속적으로 구비되고 텅스텐 및 실리콘 비율이 1 : 5 내지 15인 텅스텐 실리사이드막 패턴; 및상기 텅스텐 실리사이드 패턴 상에 상기 콘택홀 내부를 완전히 매립하는 형상을 갖고 텅스텐으로 이루어지는 도전성 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 배선.
- 제25항에 있어서, 상기 텅스텐 실리사이드막 패턴 및 상기 도전성 패턴 사이에 베리어막 패턴을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 배선.
- 콘택홀이 포함된 층간 절연막 패턴에서 상기 콘택홀 측면 및 저면에 연속적으로 구비되고 텅스텐 및 실리콘 비율이 1 : 5 내지 15인 텅스텐 실리사이드막 패턴을 형성하는 단계; 및상기 텅스텐 실리사이드 패턴 상에 상기 콘택홀 내부를 완전히 매립하도록 텅스텐을 증착시켜 도전성 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 배선 형성 방법.
- 제27항에 있어서, 상기 텅스텐 실리사이드막을 형성한 이 후에, 상기 텅스텐 실리사이드막 상에 베리어막을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 배선 형성 방법.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100735520B1 (ko) * | 2005-09-23 | 2007-07-04 | 삼성전자주식회사 | 텅스텐 실리사이드막 형성 방법 및 이를 이용한 반도체소자의 제조 방법 |
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