KR20090111481A - Method for manufacturing columnar poly silicon gate and method for manufacturing semiconductor device - Google Patents
Method for manufacturing columnar poly silicon gate and method for manufacturing semiconductor device Download PDFInfo
- Publication number
- KR20090111481A KR20090111481A KR1020080037117A KR20080037117A KR20090111481A KR 20090111481 A KR20090111481 A KR 20090111481A KR 1020080037117 A KR1020080037117 A KR 1020080037117A KR 20080037117 A KR20080037117 A KR 20080037117A KR 20090111481 A KR20090111481 A KR 20090111481A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- polysilicon
- polysilicon film
- cluster
- film
- columnar
- Prior art date
Links
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 238
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 title claims abstract description 238
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 104
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 12
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 97
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims abstract description 9
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 24
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 24
- UORVGPXVDQYIDP-UHFFFAOYSA-N borane Chemical compound B UORVGPXVDQYIDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 229910010277 boron hydride Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 17
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 claims description 13
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 13
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 claims description 6
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 43
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 abstract description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 abstract 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 abstract 1
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 27
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 23
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 21
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 19
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 14
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 13
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 12
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 12
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 12
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 9
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 6
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 6
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 3
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 3
- 230000005465 channeling Effects 0.000 description 3
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 3
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 3
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005121 nitriding Methods 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 3
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 3
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/77—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
- H01L21/78—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
- H01L21/82—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components
- H01L21/822—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components the substrate being a semiconductor, using silicon technology
- H01L21/8232—Field-effect technology
- H01L21/8234—MIS technology, i.e. integration processes of field effect transistors of the conductor-insulator-semiconductor type
- H01L21/823437—MIS technology, i.e. integration processes of field effect transistors of the conductor-insulator-semiconductor type with a particular manufacturing method of the gate conductors, e.g. particular materials, shapes
- H01L21/82345—MIS technology, i.e. integration processes of field effect transistors of the conductor-insulator-semiconductor type with a particular manufacturing method of the gate conductors, e.g. particular materials, shapes gate conductors with different gate conductor materials or different gate conductor implants, e.g. dual gate structures
-
- 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
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/77—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
- H01L21/78—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
- H01L21/82—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components
- H01L21/822—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components the substrate being a semiconductor, using silicon technology
- H01L21/8232—Field-effect technology
- H01L21/8234—MIS technology, i.e. integration processes of field effect transistors of the conductor-insulator-semiconductor type
- H01L21/823437—MIS technology, i.e. integration processes of field effect transistors of the conductor-insulator-semiconductor type with a particular manufacturing method of the gate conductors, e.g. particular materials, shapes
- H01L21/823456—MIS technology, i.e. integration processes of field effect transistors of the conductor-insulator-semiconductor type with a particular manufacturing method of the gate conductors, e.g. particular materials, shapes gate conductors with different shapes, lengths or dimensions
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. 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
Abstract
Description
본 발명은 반도체장치 제조 방법에 관한 것으로, 폴리실리콘게이트 제조 방법 및 그를 이용한 반도체장치 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device manufacturing method, and to a polysilicon gate manufacturing method and a semiconductor device manufacturing method using the same.
최근에 DRAM 등의 메모리장치는 셀영역에서는 리세스채널(Recess channel)과 같은 다면 채널을 갖는 다면채널 트랜지스터를 형성하고, 주변회로영역에서는 평면채널(Planar) 트랜지스터를 형성하고 있다. 그리고, 주변회로영역에서는 NMOS 트랜지스터와 PMOS 트랜지스터를 동시에 형성하는 CMOS 공정을 적용하고 있다.Recently, memory devices such as DRAMs form a multi-channel transistor having a multi-sided channel such as a recess channel in a cell region, and a planar channel transistor in a peripheral circuit region. In the peripheral circuit region, a CMOS process for simultaneously forming an NMOS transistor and a PMOS transistor is applied.
셀영역이 리세스채널을 갖는 게이트구조로 진행될 경우, 주변회로영역에서는 NMOS 트랜지스터와 PMOS 트랜지스터의 게이트전극을 형성하기 위해 컨버티드 방식(Converted scheme)을 적용하고 있다. 컨버티드 방식이란 N형 불순물이 도핑된 폴리실리콘막에 보론(Boron) 등의 P형 불순물을 도핑하는 카운터 도핑(Counter doping) 방식이다. 이에 따라 게이트전극으로 사용되는 N형 폴리실리콘막과 P형 폴리실리콘막을 각각 형성할 수 있고, 이를 '듀얼폴리실리콘게이트(Dual poly Si gate)'라고 한다.When the cell region proceeds to the gate structure having the recess channel, a converted scheme is applied in the peripheral circuit region to form gate electrodes of the NMOS transistor and the PMOS transistor. The converted method is a counter doping method in which a polysilicon film doped with N-type impurities is doped with P-type impurities such as boron. Accordingly, an N-type polysilicon film and a P-type polysilicon film used as the gate electrode may be formed, respectively, and are called 'dual poly silicon gates'.
그러나, 일반적인 듀얼 폴리게이트는 폴리실리콘막에 도핑된 도펀트들이 후속 공정에서 외확산(Out-diffusion)되어 게이트절연막과 폴리실리콘막 계면에서 공핍이 발생하는 폴리실리콘공핍현상(Poly silicon Depletion Effect; PDE)을 유발한다.However, the general dual polygate has a polysilicon depletion effect (PDE) in which dopants doped in the polysilicon film are out-diffused in a subsequent process and depletion occurs at the interface between the gate insulating film and the polysilicon film. Cause.
위와 같은 폴리실리콘공핍현상(PDE)을 억제하기 위해 결정립(Grain)이 주상구조(Columnar)를 갖는 폴리실리콘막(이를 '주상폴리실리콘막'이라 약칭함)이 제안된 바 있다.In order to suppress the polysilicon depletion phenomenon (PDE) as described above, a polysilicon film having a columnar structure (Columnar) has been proposed (abbreviated as 'column polysilicon film').
도 1은 종래기술에 따른 듀얼폴리실리콘 게이트의 구조를 도시한 도면이다.1 is a view showing the structure of a dual polysilicon gate according to the prior art.
도 1을 참조하면, NMOS 영역과 PMOS 영역이 구분된 기판(11) 상에 게이트절연막(12)이 형성된다.Referring to FIG. 1, a
NMOS 영역의 게이트절연막(12) 상에는 N형 폴리실리콘막(N+ C-Poly, 13)이 형성되어 있고, PMOS 영역의 게이트절연막(12) 상에는 P형 폴리실리콘막(P+ C-Poly, 14)이 형성되어 있다. N형 폴리실리콘막(13)과 P형 폴리실리콘막(14)은 각각 N형 불순물과 P형 불순물이 고농도로 도핑되어 있고, 주상(Columnar) 구조의 결정립을 갖는다. 따라서, N형 불순물이 고농도로 도핑된 주상 구조의 폴리실리콘막을 'N+ C- Poly'라 하고, P형 불순물이 고농도로 도핑된 주상구조의 폴리실리콘막을 'P+ C-Poly'라 한다.An N-type polysilicon film (N + C-Poly, 13) is formed on the
주상구조의 폴리실리콘막은 비정질실리콘막을 열처리하여 얻어진 폴리실리콘막 또는 통상적인 폴리실리콘막과 다르게 후속 열공정에 노출되더라도 결정립의 크기 변화가 없다. 따라서, 주상구조의 폴리실리콘막을 사용하면 표면 및 게이트절연막과의 계면에서 균일한 불순물농도를 확보할 수 있다. 이로써 폴리실리콘막과 게이트절연막간 계면에서도 높은 불순물농도를 확보할 수 있기 때문에 NMOS 및 PMOS 모두 폴리실리콘공핍 현상을 억제하는 효과를 얻을 수 있다.Unlike the polysilicon film obtained by heat treatment of the amorphous silicon film or a conventional polysilicon film, the polysilicon film having a columnar structure does not have a change in grain size even when exposed to subsequent thermal process. Therefore, by using a polysilicon film having a columnar structure, it is possible to ensure a uniform impurity concentration at the interface between the surface and the gate insulating film. As a result, a high impurity concentration can be ensured even at the interface between the polysilicon film and the gate insulating film, so that both NMOS and PMOS can suppress polysilicon depletion.
그러나, 주상구조의 폴리실리콘막을 PMOS의 게이트전극에 적용하면 붕소 등의 불순물침투현상(도면부호 '15')이 악화되는 문제가 있다. 예컨대, P형 폴리실리콘막(14)에 도핑되어 있는 붕소(Boron)가 후속 열공정 등이 진행되면서 얇은 게이트 절연막(12)을 침투(penetration)하여 채널영역으로 확산되는 붕소침투(Boron penetration) 현상을 유발한다. 특히, 주상구조의 폴리실리콘막은 주상 결정립의 특성에 의해 게이트절연막(12)을 침투하는 채널링(Channeling)이 쉽게 발생하고, 이러한 채널링에 의해 붕소침투 현상이 악화된다.However, when a polysilicon film having a columnar structure is applied to the gate electrode of the PMOS, impurity penetrating phenomenon such as boron (reference numeral '15') is deteriorated. For example, a boron penetration phenomenon in which boron doped in the P-
이런 붕소침투현상에 의해 채널영역의 캐리어이동도(carrier mobility)를 떨어뜨려 문턱전압 변동을 유발시킨다.Such boron penetration causes a drop in carrier mobility in the channel region, causing threshold voltage fluctuations.
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 제안한 것으로서, 폴리실리콘공핍(PDR)을 억제하면서도 불순물침투 현상을 최소화할 수 있는 폴리실리콘게이트 제조 방법을 제공하는데 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a polysilicon gate manufacturing method capable of minimizing impurity penetration while suppressing polysilicon depletion (PDR).
또한, 본 발명의 다른 목적은 N형 폴리게이트의 폴리실리콘공핍율을 충족하면서도 P형 폴리게이트의 불순물침투 현상을 최소화할 수 있는 듀얼폴리실리콘게이트 형성 방법 및 그를 이용한 반도체 장치 제조 방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a method for forming a dual polysilicon gate capable of minimizing impurity penetration of a P-type polygate while satisfying the polysilicon depletion rate of the N-type polygate, and a method of manufacturing a semiconductor device using the same. .
상기 목적을 달성하기 위한 폴리실리콘게이트 제조 방법은 제1도전형 불순물이 도핑된 주상 폴리실리콘막을 형성하는 단계; 제2도전형 불순물이 함유된 클러스터(Cluster)를 이용하여 상기 주상 폴리실리콘막에 카운터도핑하는 단계; 및 상기 제1도전형불순물과 제2도전형불순물의 활성화열처리 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Polysilicon gate manufacturing method for achieving the above object comprises the steps of forming a columnar polysilicon film doped with a first conductivity type impurities; Counter doping the columnar polysilicon layer using a cluster containing a second conductive impurity; And an activation heat treatment step of the first conductive impurity and the second conductive impurity.
그리고, 본 발명의 듀얼폴리실리콘게이트 제조 방법은 제1영역과 제2영역이 정의된 기판의 전면에 제1도전형 불순물이 도핑된 주상 폴리실리콘막을 형성하는 단계; 제2도전형 불순물이 함유된 클러스터(Cluster)를 이용하여 상기 제2영역의 주상 폴리실리콘막에 카운터도핑하는 단계; 및 상기 제1도전형 불순물 및 제2도전형 불순물의 활성화열처리 단를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the method of manufacturing a dual polysilicon gate of the present invention includes forming a columnar polysilicon film doped with a first conductive impurity on a front surface of a substrate in which first and second regions are defined; Counter-doping the columnar polysilicon film of the second region using a cluster containing a second conductive impurity; And an activation heat treatment stage of the first conductive impurity and the second conductive impurity.
그리고, 본 발명의 반도체장치 제조 방법은 셀영역과 주변회로영역이 정의된 기판의 상기 셀영역에 다면채널패턴을 형성하는 단계; 상기 기판의 전면에 게이트절연막을 형성하는 단계; 상기 게이트절연막 상에 N형 불순물이 도핑된 주상 폴리실리콘막을 형성하는 단계; P형 불순물이 함유된 클러스터(Cluster)를 이용하여 상기 주변회로영역의 주상폴리실리콘막에 카운터도핑하는 단계; 및 상기 N형 및 P형 불순물의 활성화열처리 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The semiconductor device manufacturing method may further include forming a multi-channel pattern in the cell region of the substrate in which a cell region and a peripheral circuit region are defined; Forming a gate insulating film on the entire surface of the substrate; Forming a columnar polysilicon film doped with N-type impurities on the gate insulating film; Counter doping the columnar polysilicon film of the peripheral circuit region by using a cluster containing P-type impurities; And activation heat treatment of the N-type and P-type impurities.
바람직하게, 상기 클러스터는 수소화붕소 클러스터를 포함하고, 상기 수소화붕소 클러스터는 옥타데카보렌(B18H22)을 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the cluster comprises a boron hydride cluster, the boron hydride cluster is characterized in that it comprises an octade caborene (B 18 H 22 ).
바람직하게, 상기 클러스터를 이용한 카운터 도핑은 도즈는 1E16∼4E16atoms/cm2, 에너지는 60∼90keV, 경사입사각은 0∼7°로 하여 진행하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the counter doping using the cluster is characterized in that the dose is 1E16 ~ 4E16 atoms / cm 2 , the energy is 60 ~ 90keV, the inclined incident angle is 0 to 7 °.
본 발명은 주상 구조의 폴리실리콘막과 클러스도핑방식을 이용함에 따라 불순물침투현상 및 폴리실리콘공핍현상이 억제된 P형 폴리실리콘게이트를 얻을 수 있는 효과가 있다.The present invention has an effect of obtaining a P-type polysilicon gate in which impurity penetration and polysilicon depletion are suppressed by using a polysilicon film having a columnar structure and a cluster doping method.
또한, 본 발명은 N형 폴리실리콘게이트와 게이트절연막간 계면에서 불순물의 분포가 우수한 주상 폴리실리콘막을 이용함으로서 고농도를 확보하기 위해 이온주입('NPG Imp') 공정을 추가하지 않더라도 NMOS의 폴리실리콘공핍률 특성을 만족시 킬 수 있다.In addition, the present invention uses a columnar polysilicon film having excellent impurity distribution at the interface between the N-type polysilicon gate and the gate insulating film, so that even if an ion implantation ('NPG Imp') process is not added to secure a high concentration, polysilicon balls of NMOS It can satisfy the pip rate characteristic.
또한, 본 발명은 폴리실리콘막에 대해 CMP 공정을 적용함으로서 평탄화된 폴리실리콘게이트를 얻는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of obtaining a planarized polysilicon gate by applying the CMP process to the polysilicon film.
본 발명에서는, P형 폴리실리콘 게이트 형성을 위한 이온주입 불순물로서 수소화붕소클러스터를 이용한 클러스터도핑(Cluster doping) 방식을 적용한다. 수소화붕소클러스터는 옥타데카보렌(B18H22)을 포함한다.In the present invention, a cluster doping method using a boron hydride cluster is applied as an ion implantation impurity for forming a P-type polysilicon gate. The boron hydride cluster includes octadecarborene (B 18 H 22 ).
옥타데카보렌(B18H22)은 11B, 49BF2, BF3 보다 분자량이 월등히 큰 물질이다. 따라서, 11B, 49BF2, BF3를 사용하는 경우에 비해 이온주입 전류(Implant beam current)를 월등히 높일 수 있다. 결국, 옥타데카보렌(B18H22)을 이용하면 이온주입 시간이 상당히 단축되므로 양산성(Through-put)이 크게 향상된다. 예컨대, 옥타데카보렌(B18H22)을 사용하게 되면 11B, 49BF2, BF3에 비하여 도즈가 약 20분의 1 정도로 감소하게 되고, 그 만큼 양산성이 월등히 향상된다.Octadecarborene (B 18 H 22 ) is a substance having significantly higher molecular weight than 11B, 49BF 2 , and BF 3 . Therefore, compared with the case of using 11B, 49BF 2 , and BF 3 , the ion implantation current (Implant beam current) can be significantly increased. As a result, when octadecarborene (B 18 H 22 ) is used, the ion implantation time is considerably shortened, thereby greatly improving the through-put. For example, when octadecarborene (B 18 H 22 ) is used, the dose is reduced by about one-twentieth as compared with 11B, 49BF 2 , and BF 3 , and the productivity is greatly improved by that amount.
또한, BF3, 49BF2의 경우, 불소(Fluorine)에 의한 붕소 침투현상에 기인하여 소자의 특성 열화가 초래되었으나, 본 발명에서 사용한 옥타데카보렌(B18H22)의 경우 불소를 함유하고 있지 않으므로 불소에 기인한 붕소 침투 현상이 발생하지 않는다. 이에 따라 BF3, 49BF2을 사용하는 경우와 비교하여 소자의 신뢰성 및 제품 수율이 향상된다.In addition, in the case of BF 3 and 49BF 2, the deterioration of characteristics of the device was caused due to boron penetration by fluorine, but in the case of octadecarbonene (B 18 H 22 ) used in the present invention, it contained fluorine. Therefore, boron penetration caused by fluorine does not occur. This improves the reliability and product yield of the device compared with the case of using BF 3 , 49BF 2 .
결과적으로, 본 발명에서는 P형 폴리실리콘 게이트 형성을 위한 이온주입방시으로 클러스터도핑 방식을 채택하고, 클러스터로는 옥타데카보렌(B18H22)과 같은 수소화붕소클러스터를 사용함으로써, 제품의 양산성을 크게 향상시킬 수 있을 뿐 아니라, 붕소 침투 현상을 억제하여 신뢰성 높은 소자를 구현할 수 있다.As a result, the present invention adopts a cluster doping method as an ion implantation method for forming a P-type polysilicon gate, and by using a boron hydride cluster such as octadecarbonene (B 18 H 22 ) as a cluster, In addition to greatly improving mass productivity, it is possible to implement a highly reliable device by suppressing boron infiltration.
클러스터 도핑방식에 의해 불순물을 도핑하면, 주상 폴리실리콘막 구조에서도 붕소침투현상을 억제할 수 있다. 한편, 플라즈마도핑법(Plasma doping) 및 빔라인이온주입(Beamline implant)에 의해 불순물(11B, 49BF2, BF3)을 도핑하는 경우에는 주상 구조에 기인한 채널링현상에 의해 붕소침투현상이 유발되는 문제가 있다.When the impurities are doped by the cluster doping method, boron penetration can be suppressed even in the columnar polysilicon film structure. Meanwhile, when doping impurities 11B, 49BF 2 , and BF 3 by plasma doping and beamline implants, boron penetration is caused by channeling due to the columnar structure. There is.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 제1실시예에 따른 폴리실리콘게이트 제조 방법을 도시한 공정 단면도이다.2A to 2D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a polysilicon gate according to a first embodiment of the present invention.
도 2a에 도시된 바와 같이, 실리콘기판 등의 기판(21) 상에 게이트절연막(22)을 형성한다. 게이트절연막(22)은 열산화를 통해 형성시킨 실리콘산화막(SiO2)이거나 실리콘산화막에 질소가 주입되어 있는 실리콘산화질화막(SiON)을 포함할 수 있다. 실리콘산화질화막은 실리콘산화막을 형성한 후에 플라즈마질화법을 통해 질화시켜 형성할 수 있다. 이와 같이 실리콘산화질화막을 형성하면 붕소침투현상을 일부 억제하는 효과가 있다.As shown in FIG. 2A, a
게이트절연막(22) 상에 폴리실리콘막(23)을 형성한다. 바람직하게, 폴리실리콘막(23) 증착시, 싱글웨이퍼형(Single wafer type) 챔버 또는 퍼니스(Furnace)에 서 화학기상증착법(Chemical Vapor Deposition)으로 진행한다. 증착온도는 680∼800℃ 범위로 하며, 실리콘소스가스인 SiH4(50sccm)와 N형 불순물가스인 PH3(280∼600sccm)를 주입하여 형성하며, H2(2000sccm)를 더 주입하여 진행할 수도 있다. 이때, 압력은 10mTorr∼500mTorr(바람직하게는 50mTorr)으로 하고, 증착시간은 100초 이내(바람직하게는 10초∼100초)로 하고, 두께는 500∼1000Å으로 한다. 도핑가스로서 PH3 가스를 도입함에 따라 폴리실리콘막(23) 내에는 인(P)이 4E20∼6E20atoms/cm3의 농도를 갖고 인시튜(Insitu)로 도핑될 수 있다.The
위와 같이, 인(Ph)이 도핑되므로 N형 폴리실리콘막이 되고, 아울러 680∼800℃ 범위의 온도에서 증착하므로 결정립이 주상구조를 갖는 N형 폴리실리콘막이 된다. 이하, 폴리실리콘막(23)을 'N형 주상 폴리실리콘막(N+ C-poly, 23)'이라 약칭한다. 주상구조의 결정립(C)은 화살표방향에 도핑된 구조를 갖는다.As described above, since phosphorus (Ph) is doped, an N-type polysilicon film is formed, and at the same time, the film is deposited at a temperature in the range of 680 to 800 ° C., so that the crystal grain is an N-type polysilicon film having a columnar structure. Hereinafter, the
비정질(amorphous) 실리콘막은 실리콘 원자 배열의 규칙성이 결여되어 결정립(grain) 및 결정립계가 존재하지 않는 구조를 가지고 있으며, 단결정 실리콘막은 원자 배열이 규칙적인 하나의 결정립으로 이루어진 실리콘막이고, 폴리실리콘(polysilicon)은 복수의 결정립이 모여 이루어지는 실리콘막을 일컫는다. 폴리실리콘의 결정 구조는 그 결정립의 형상에 따라 주상(columnar) 구조를 가질 수도 있는데, 주상구조는 680∼800℃ 온도구간에서 증착하므로써 얻을 수 있다. 비정질실리콘막은 500℃ 이하의 온도에서 증착되고, 이 비정질실리콘막을 열처리하므로써 통상적인 폴리실리콘막이 얻어진다.An amorphous silicon film has a structure in which grains and grain boundaries do not exist because of lack of regularity of the arrangement of silicon atoms, and a single crystal silicon film is a silicon film made of one grain having a regular atomic arrangement, and polysilicon ( polysilicon) refers to a silicon film in which a plurality of crystal grains are collected. The crystal structure of polysilicon may have a columnar structure depending on the shape of the crystal grains, and the columnar structure may be obtained by depositing at a temperature range of 680 to 800 ° C. An amorphous silicon film is deposited at a temperature of 500 ° C. or lower, and a conventional polysilicon film is obtained by heat-treating the amorphous silicon film.
주상구조의 폴리실리콘막은 비정질실리콘막을 열처리하여 얻어지는 폴리실리콘막과는 불순물확산에 대해 다른 거동을 보인다.The polysilicon film having a columnar structure exhibits a different behavior with respect to the diffusion of impurities from the polysilicon film obtained by heat-treating the amorphous silicon film.
N형 주상 폴리실리콘막(23)이 주상구조를 갖고 증착되기 때문에 후속 열공정(예, 불순물 활성화를 위한 PIA 공정)이 진행되더라도 결정립크기(Grain size)의 변화가 적다. 부연하면, N형 주상 폴리실리콘막(23)은 증착상태(as-deposition)가 다결정이면서 후속 열처리에 의해 결정립크기 변화가 일어나지 않는 구조적으로 안정된 폴리실리콘막이다. 아울러, N형 주상 폴리실리콘막(23)은 비정질실리콘막에 비해 단차피복성(Step coverage)이 우수하다.Since the N-type
도 2b에 도시된 바와 같이, N형 주상 폴리실리콘막(23)에 P형 불순물을 도핑한다. 이처럼 제1도전형불순물(N형 불순물)이 도핑된 물질에 제2도전형불순물(P형 불순물)을 도핑하는 방식을 카운터도핑(Counter doping)이라고 한다. 카운터도핑은 양산성을 고려하여 플라즈마도핑법(Plasma doping; PLAD) 또는 클러스터도핑법(Cluster doping)을 적용한다. 바람직하게, 카운터도핑은 클러스터도핑법을 적용하는데, 클러스터도핑법은 플라즈마도핑법 및 빔라인이온주입(Beamline implant)에 비해 양산성이 우수하다. 클러스터도핑법은 경사 입사(Tilt, 도면부호 'T' 참조)가 가능하고 낮은 도즈(Low dose)로도 충분히 요구되는 농도의 불순물 도핑이 가능하기 때문에 양산성이 우수하다.As shown in Fig. 2B, the N-type
클러스터도핑법을 통해 주입되는 P형 불순물은 수소화붕소(BnHx, n 및 x는 자연수) 클러스터를 포함한다. 예컨대, 수소화붕소 클러스터는 옥타데카보렌(Octadecaborane, B18H22)을 사용한다. 옥타데카보렌은 통상적으로 붕소소스로 사용된 11B, 49BF2 및 BF3 비해 20분의 1정도의 도즈를 사용하므로 빔전류가 증가하여 양산성이 증대된다. 또한, 49BF2 및 BF3에서 발생하던 불소효과(Fluorine effect)가 없기 때문에 붕소침투현상이 억제된다.P-type impurities implanted through the cluster doping method include boron hydride (B n H x , n and x are natural numbers) clusters. For example, the boron hydride cluster uses Octadecaborane (B 18 H 22 ). Octadecarborene uses about one-half dose than 11B, 49BF 2, and BF 3 , which are commonly used as boron sources, so that the beam current increases to increase productivity. In addition, since there is no fluorine effect (Fluorine effect) occurred in 49BF 2 and BF 3 boron penetration is suppressed.
클러스터도핑법 적용시 도즈는 1E16∼4E16atoms/cm2, 에너지는 60∼90keV, 경사입사각은 0∼7°로 하여 진행한다.When the cluster doping method is applied, the dose is 1E16 to 4E16 atoms / cm 2 , the energy is 60 to 90 keV, and the inclined incident angle is 0 to 7 °.
위와 같은 카운터도핑에 의해 N형 주상 폴리실리콘막은 P형 주상 폴리실리콘막(P+ C-Poly, 23A)으로 변환된다.By the above counter doping, the N-type columnar polysilicon film is converted into a P-type columnar polysilicon film (P + C-Poly, 23A).
도 2c에 도시된 바와 같이, 화학적기계적연마(Chemical Mechanical Polishing; CMP)를 진행하여 P형 주상 폴리실리콘막(23A)의 표면을 평탄화한다. 이러한 평탄화를 통해 클러스터도핑법에 의해 생성된 손상층을 제거할 수 있고, P형 주상 폴리실리콘막(23A)의 표면을 평활하게 할 수 있다. 평탄화를 통해 균일한 두께를 확보할 수 있다.As shown in FIG. 2C, chemical mechanical polishing (CMP) is performed to planarize the surface of the P-type
이어서, PIA(Post Implant Annealing) 공정을 진행한다. PIA 공정은 급속열처리(Rapid Thermal Process; RTP) 방식으로 진행한다. 이에 따라 P형 폴리실리콘막(23A) 내에 주입되어 있던 P형 불순물이 활성화된다. 바람직하게, PIA 공정은 950∼1000℃의 온도에서 N2를 단독으로 사용하여 진행하거나 또는 O2 희석 분위기에 서 20초동안 실시한다.Subsequently, PIA (Post Implant Annealing) process is performed. The PIA process is performed by a rapid thermal process (RTP). As a result, the P-type impurities injected into the P-
비정질실리콘막은 PIA 공정후에 폴리실리콘막으로 변환되면서 결정립의 크기가 800Å 수준으로 증가하나, 주상구조의 폴리실리콘막은 PIA 공정을 진행하더라도 결정립크기가 200∼300Å 수준으로 비정질실리콘막보다 매우 작다. 이와 같이, 결정립크기 변화가 없기 때문에 주상구조의 폴리실리콘막을 사용하면, 불순물의 확산이 촉진되어 폴리실리콘막의 전영역에서 걸쳐 균일한 불순물농도를 확보할 수 있다. 이에 따라 폴리실리콘막과 게이트절연막간 계면에서도 높은 불순물농도를 확보할 수 있기 때문에 폴리실리콘공핍 현상이 감소하는 효과를 얻을 수 있다. The amorphous silicon film is converted to a polysilicon film after the PIA process, and the grain size increases to 800 Å. However, the polysilicon film having a columnar structure has a crystal grain size of 200-300 Å, which is much smaller than that of the amorphous silicon film. In this way, since there is no change in crystal grain size, the use of a polysilicon film having a columnar structure facilitates diffusion of impurities, thereby ensuring a uniform impurity concentration over the entire area of the polysilicon film. As a result, a high impurity concentration can be ensured even at the interface between the polysilicon film and the gate insulating film, thereby reducing the polysilicon depletion phenomenon.
한편, 비정질실리콘막을 열처리하여 얻어지는 폴리실리콘막은 주상구조의 폴리실리콘막보다 불순물확산이 상대적으로 어려워 폴리실리콘막과 게이트절연막간 계면에서 충분히 높은 불순물농도를 확보하기 어렵다. 즉, 비정질실리콘막을 열처리하여 얻어지는 폴리실리콘막에서는 불순물농도가 두께에 따라 차이가 발생하고, 특히 게이트절연막과 접촉하는 부분에서 농도가 작아 폴리실리콘공핍현상이 증가한다. 부연하면, 비정질실리콘막은 PIA 공정을 진행하면 결정립크기가 더 커지거나 결정립계가 더 적어져 불순물이 폴리실리콘막과 게이트절연막간 계면으로 확산하는 불순물량이 적어지는 폴리실리콘공핍현상이 발생한다.On the other hand, the polysilicon film obtained by heat-treating the amorphous silicon film is more difficult to diffuse impurities than the polysilicon film of columnar structure, and thus it is difficult to secure a sufficiently high impurity concentration at the interface between the polysilicon film and the gate insulating film. That is, in the polysilicon film obtained by heat-treating the amorphous silicon film, the impurity concentration varies depending on the thickness, and in particular, the polysilicon depletion phenomenon is increased because the concentration is small at the portion in contact with the gate insulating film. In other words, the polysilicon depletion phenomenon causes the amorphous silicon film to have a larger grain size or a smaller grain boundary when the PIA process is performed, thereby reducing the amount of impurities diffused into the interface between the polysilicon film and the gate insulating film.
도 2d에 도시된 바와 같이, 게이트식각공정을 통해 P형 주상 폴리실리콘막(23A)을 식각하여 P형 폴리실리콘게이트(P+ C-Poly, 23B)를 형성한다. 한편, P형 폴리실리콘막 위에 텅스텐 등의 저저항 금속막(24)과 실리콘질화막 등의 하드마스 크막(25)을 적층한 후에 게이트식각공정을 진행할 수도 있다. 저저항 금속막(24)과 P형 폴리실리콘게이트(23B) 사이에는 확산배리어막이 위치할 수 있다.As shown in FIG. 2D, the P-type
위와 같이 형성된 P형 폴리실리콘게이트(23B)는 PMOS 트랜지스터의 게이트전극으로 사용된다.The P-
후속 공정으로, 소스/드레인(P+-S/P+-D, 26)을 형성하기 위한 이온주입이 진행될 수 있다.In a subsequent process, ion implantation to form the source / drain (P + -S / P + -D, 26) may proceed.
상술한 제1실시예에 따르면, 주상폴리실리콘막과 클러스터도핑방식을 동시에 적용하므로써 P형 주상폴리실리콘막(23A)과 게이트절연막(22)간 계면에서 요구되는 불순물의 농도를 충분히 확보할 수 있다. 이로써 폴리실리콘공핍현상이 억제된다. 또한, 불소가 함유되지 않은 수소화붕소클러스터를 이용하므로 붕소침투현상이 근본적으로 방지된다.According to the first embodiment described above, the concentration of impurities required at the interface between the P-type
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 제2실시예에 따른 듀얼폴리실리콘게이트 제조 방법을 도시한 공정 단면도이다.3A to 3D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a dual polysilicon gate according to a second embodiment of the present invention.
도 3a에 도시된 바와 같이, NMOS 영역과 PMOS 영역이 정의된 기판(31) 상에 게이트절연막(32)을 형성한다. 기판(31)은 실리콘기판을 포함한다. 게이트절연막(32)은 열산화를 통해 형성시킨 실리콘산화막(SiO2)이거나 실리콘산화막에 질소가 주입되어 있는 실리콘산화질화막(SiON)을 포함할 수 있다. 실리콘산화질화막은 실리콘산화막을 형성한 후에 플라즈마질화법을 통해 질화시켜 형성할 수 있다. 이와 같이 실리콘산화질화막을 형성하면 붕소침투현상을 일부 억제하는 효과가 있다.As shown in FIG. 3A, the
게이트절연막(32) 상에 폴리실리콘막(33)을 형성한다. 바람직하게, 폴리실리콘막(33) 증착시, 싱글웨이퍼형(Single wafer type) 챔버 또는 퍼니스(Furnace)에서 화학기상증착법(Chemical Vapor Deposition)으로 진행한다. 증착온도는 680∼800℃ 범위로 하며, 실리콘소스가스인 SiH4(50sccm)와 N형 불순물가스인 PH3(280∼600sccm)를 주입하여 형성하며, H2(2000sccm)를 더 주입하여 진행할 수도 있다. 이때, 압력은 10mTorr∼500mTorr(바람직하게는 50mTorr)으로 하고, 증착시간은 100초 이내(바람직하게는 10초∼100초)로 하고, 두께는 500∼1000Å으로 한다. 도핑가스로서 PH3 가스를 도입함에 따라 폴리실리콘막(23) 내에는 인(P)이 4E20∼6E20atoms/cm3의 농도를 갖고 인시튜로 도핑될 수 있다.The
위와 같이, 인(Ph)이 도핑되므로 N형 폴리실리콘막이 되고, 아울러 680∼800℃ 범위의 온도에서 증착하므로 결정립이 주상구조를 갖는 N형 폴리실리콘막이 된다. 이하, 폴리실리콘막(33)을 'N형 주상 폴리실리콘막(N+ C-poly, 33)'이라 약칭한다.As described above, since phosphorus (Ph) is doped, an N-type polysilicon film is formed, and at the same time, the film is deposited at a temperature in the range of 680 to 800 ° C., so that the crystal grain is an N-type polysilicon film having a columnar structure. Hereinafter, the
비정질(amorphous) 실리콘막은 실리콘 원자 배열의 규칙성이 결여되어 결정립(grain) 및 결정립계가 존재하지 않는 구조를 가지고 있으며, 단결정 실리콘막은 원자 배열이 규칙적인 하나의 결정립으로 이루어진 실리콘막이고, 폴리실리콘(polysilicon)은 복수의 결정립이 모여 이루어지는 실리콘막을 일컫는다. 폴리실리콘의 결정 구조는 그 결정립의 형상에 따라 주상(columnar) 구조를 가질 수도 있 는데, 주상구조는 680∼800℃ 온도구간에서 증착하므로써 얻을 수 있다. An amorphous silicon film has a structure in which grains and grain boundaries do not exist because of lack of regularity of the arrangement of silicon atoms, and a single crystal silicon film is a silicon film made of one grain having a regular atomic arrangement, and polysilicon ( polysilicon) refers to a silicon film in which a plurality of crystal grains are collected. The crystal structure of polysilicon may have a columnar structure depending on the shape of the crystal grains, which can be obtained by depositing at a temperature range of 680 to 800 ° C.
주상구조의 폴리실리콘막은 비정질실리콘막을 열처리하여 얻어지는 폴리실리콘막과는 불순물확산에 대해 다른 거동을 보인다.The polysilicon film having a columnar structure exhibits a different behavior with respect to the diffusion of impurities from the polysilicon film obtained by heat-treating the amorphous silicon film.
N형 주상 폴리실리콘막(33)이 주상구조를 갖고 증착되기 때문에 후속 열공정(예, 불순물 활성화를 위한 PIA 공정)이 진행되더라도 결정립크기(Grain size)의 변화가 적다. 부연하면, N형 주상 폴리실리콘막(23)은 증착상태(as-deposition)가 다결정이면서 후속 열처리에 의해 결정립크기 변화가 일어나지 않는 구조적으로 안정된 폴리실리콘막이다. 아울러, N형 주상 폴리실리콘막(23)은 비정질실리콘막에 비해 단차피복성(Step coverage)이 우수하다.Since the N-type
도 3b에 도시된 바와 같이, N형 주상 폴리실리콘막(33) 상에 감광막을 도포하고 노광 및 현상하여 감광막패턴(34)을 형성한다. 감광막패턴(34)은 NMOS 영역의 N형 주상 폴리실리콘막(33) 상부를 덮고 PMOS 영역의 N형 주상 폴리실리콘막(33)의 표면을 노출시킨다.As shown in FIG. 3B, a photosensitive film is coated on the N-type
이어서, 노출된 PMOS 영역의 N형 주상 폴리실리콘막(33)에 P형 불순물을 도핑한다. 이처럼 N형 불순물이 도핑된 폴리실리콘막에 P형 불순물을 도핑하는 방식을 카운터도핑이라고 한다. 카운터도핑은 양산성을 고려하여 플라즈마도핑법(Plasma doping; PLAD) 또는 클러스터도핑법(Cluster doping)을 적용한다. 바람직하게, 카운터도핑은 클러스터도핑법을 적용하는데, 클러스터도핑법은 플라즈마도핑법 및 빔라인이온주입(Beamline implant)에 비해 양산성이 우수하다. 클러스터도핑법은 경사 입사(Tilt, 도면부호 'T' 참조)가 가능하고 낮은 도즈(Low dose)로도 충분히 요구되는 농도의 불순물 도핑이 가능하기 때문에 양산성이 우수하다.Next, the P-type impurity is doped into the N-type
클러스터도핑법을 통해 주입되는 P형 불순물은 수소화붕소(BnHx) 클러스터를 포함한다. 예컨대, 수소화붕소 클러스터는 옥타데카보렌(Octadecaborane, B18H22)을 사용한다. 옥타데카보렌은 통상적으로 붕소소스로 사용된 11B, 49BF2, BF3에 비해 20분의 1정도의 도즈를 사용하므로 빔전류가 증가하여 양산성이 증대된다. 또한, 49BF2 및 BF3에서 발생하던 불소효과(Fluorine effect)가 없기 때문에 붕소침투현상이 억제된다.P-type impurities implanted through the cluster doping method include boron hydride (B n H x ) clusters. For example, the boron hydride cluster uses Octadecaborane (B 18 H 22 ). Octadecarborene uses about one-half dose than 11B, 49BF 2 , and BF 3 , which are commonly used as a boron source, so that the beam current increases to increase productivity. In addition, since there is no fluorine effect (Fluorine effect) occurred in 49BF 2 and BF 3 boron penetration is suppressed.
클러스터도핑법 적용시 도즈는 1E16∼4E16atoms/cm2, 에너지는 60∼90keV, 경사입사각은 0∼7°로 하여 진행한다.When the cluster doping method is applied, the dose is 1E16 to 4E16 atoms / cm 2 , the energy is 60 to 90 keV, and the inclined incident angle is 0 to 7 °.
위와 같은 카운터도핑에 의해 PMOS 영역의 N형 주상 폴리실리콘막은 P형 주상 폴리실리콘막(P+ C-Poly, 35)으로 변환된다. NMOS 영역에는 N형 주상 폴리실리콘막(33)이 잔류한다.By the above counter doping, the N-type columnar polysilicon film in the PMOS region is converted into a P-type columnar polysilicon film (P + C-Poly, 35). The N-type
도 3c에 도시된 바와 같이, 화학적기계적연마(Chemical Mechanical Polishing; CMP)를 진행하여 N형 및 P형 주상 폴리실리콘막(33, 35)의 표면을 평탄화한다. 이러한 평탄화를 통해 클러스터도핑법에 의해 생성된 손상층을 제거할 수 있고, N형 및 P형 주상 폴리실리콘막(33, 35)의 표면을 평활하게 할 수 있다. 평탄화를 통해 균일한 두께를 확보할 수 있다.As shown in FIG. 3C, chemical mechanical polishing (CMP) is performed to planarize the surfaces of the N-type and P-type
이어서, PIA(Post Implant Annealing) 공정을 진행한다. PIA 공정은 급속열 처리(Rapid Thermal Process; RTP) 방식으로 진행한다. 이에 따라 P형 주상 폴리실리콘막(35) 내에 주입되어 있던 P형 불순물이 활성화된다. 바람직하게, PIA 공정은 950∼1000℃의 온도에서 N2를 단독으로 사용하여 진행하거나 또는 O2 희석 분위기에서 20초동안 실시한다.Subsequently, PIA (Post Implant Annealing) process is performed. The PIA process is performed by a rapid thermal process (RTP). As a result, the P-type impurities injected into the P-type
비정질실리콘막은 PIA 공정후에 폴리실리콘막으로 변환되면서 결정립의 크기가 800Å 수준으로 증가하나, 주상구조의 폴리실리콘막은 PIA 공정을 진행하더라도 결정립크기가 200∼300Å 수준으로 비정질실리콘막보다 매우 작다. 이와 같이, 결정립크기 변화가 없기 때문에 주상구조의 폴리실리콘막을 사용하면, 불순물의 확산이 촉진되어 폴리실리콘막의 전영역에서 걸쳐 균일한 불순물농도를 확보할 수 있다. 결국 폴리실리콘막과 게이트절연막간 계면에서도 높은 불순물농도를 확보할 수 있기 때문에 폴리실리콘공핍 현상이 감소하는 효과를 얻을 수 있다. The amorphous silicon film is converted to a polysilicon film after the PIA process, and the grain size increases to 800 Å. However, the polysilicon film having a columnar structure has a crystal grain size of 200-300 Å, which is much smaller than that of the amorphous silicon film. In this way, since there is no change in crystal grain size, the use of a polysilicon film having a columnar structure facilitates diffusion of impurities, thereby ensuring a uniform impurity concentration over the entire area of the polysilicon film. As a result, a high impurity concentration can be ensured even at the interface between the polysilicon film and the gate insulating film, thereby reducing the polysilicon depletion phenomenon.
한편, 비정질실리콘막을 열처리하여 얻어지는 폴리실리콘막은 주상구조의 폴리실리콘막보다 불순물확산이 상대적으로 어려워 폴리실리콘막과 게이트절연막간 계면에서 충분히 높은 불순물농도를 확보하기 어렵다. 즉, 비정질실리콘막을 열처리하여 얻어지는 폴리실리콘막에서는 불순물농도가 두께에 따라 차이가 발생하고, 특히 게이트절연막과 접촉하는 부분에서 농도가 작아 폴리실리콘공핍현상이 증가한다. 부연하면, 비정질실리콘막은 PIA 공정을 진행하면 결정립크기가 더 커지거나 결정립계가 더 적어져 불순물이 폴리실리콘막과 게이트절연막간 계면으로 확산하는 불순물량이 적어지는 폴리실리콘공핍현상이 발생한다.On the other hand, the polysilicon film obtained by heat-treating the amorphous silicon film is more difficult to diffuse impurities than the polysilicon film of columnar structure, and thus it is difficult to secure a sufficiently high impurity concentration at the interface between the polysilicon film and the gate insulating film. That is, in the polysilicon film obtained by heat-treating the amorphous silicon film, the impurity concentration varies depending on the thickness, and in particular, the polysilicon depletion phenomenon is increased because the concentration is small at the portion in contact with the gate insulating film. In other words, the polysilicon depletion phenomenon causes the amorphous silicon film to have a larger grain size or a smaller grain boundary when the PIA process is performed, thereby reducing the amount of impurities diffused into the interface between the polysilicon film and the gate insulating film.
도 3d에 도시된 바와 같이, 게이트식각공정을 통해 N형 주상 폴리실리콘막(33)과 P형 주상 폴리실리콘막(35)을 각각 식각하여 N형 폴리실리콘게이트(33A)와 P형 폴리실리콘게이트(35A)를 형성한다. 한편, 텅스텐 등의 저저항 금속막(36)과 실리콘질화막 등의 하드마스크막(37)을 적층한 후에 게이트식각공정을 진행할 수도 있다. 저저항 금속막(36)과 각 폴리실리콘게이트(33A, 35A) 사이에는 확산배리어막이 위치할 수 있다.As shown in FIG. 3D, the N-type
위와 같이 형성된 N형 폴리실리콘게이트(33A)는 NMOS 트랜지스터의 게이트전극으로 사용되고, P형 폴리실리콘게이트(35A)는 PMOS 트랜지스터의 게이트전극으로 사용된다. N형 폴리실리콘게이트(33A)와 P형 폴리실리콘게이트(35A)는 듀얼 폴리실리콘게이트가 된다.The N-
후속 공정으로, 각 트랜지스터에 해당하는 소스/드레인을 형성하기 위한 이온주입이 진행될 수 있다.In a subsequent process, ion implantation may be performed to form a source / drain corresponding to each transistor.
상술한 제2실시예에 따르면, 주상폴리실리콘막을 사용하면서 클러스터도핑방식을 적용함에 따라 P형 주상 폴리실리콘막과 게이트절연막간 계면에서 요구되는 불순물농도를 충분히 확보할 수 있다. 이에 따라 폴리실리콘공핍 현상이 감소하는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 폴리실리콘막과 게이트절연막간 계면에서 불순물의 분포가 우수한 N형 주상 폴리실리콘막을 이용함으로서 NMOS 영역 및 셀영역에 고농도를 확보하기 위한 이온주입('NPG Imp') 공정을 추가하지 않더라도 NMOS의 폴리실리콘공핍률 특성을 만족시킬 수 있다. 또한, 불소가 함유되지 않은 수소화붕소클러스터를 이용하므로 붕소침투현상이 근본적으로 방지된다.According to the second embodiment described above, the impurity concentration required at the interface between the P-type columnar polysilicon film and the gate insulating film can be sufficiently secured by applying the cluster doping method while using the columnar polysilicon film. Accordingly, an effect of reducing polysilicon depletion may be obtained. In addition, by using an N-type columnar polysilicon film having excellent impurity distribution at the interface between the polysilicon film and the gate insulating film, an ion implantation ('NPG Imp') process for securing high concentrations in the NMOS region and the cell region is not required. Polysilicon depletion rate characteristics can be satisfied. In addition, since boron hydride clusters containing no fluorine are used, boron penetration is fundamentally prevented.
도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 제3실시예에 따른 반도체장치 제조 방법을 도시한 공정 단면도이다.4A through 4E are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor device in accordance with a third embodiment of the present invention.
도 4a에 도시된 바와 같이, NMOS가 형성될 셀영역과 NMOS와 PMOS가 동시에 형성될 주변회로영역이 정의된 기판(41)의 셀영역에 리세스패턴(42)을 형성한다. 여기서, 셀영역은 리세스채널(Bulb type recess channel)을 갖는 NMOS가 형성될 영역일 수 있고, 주변회로영역은 평면채널(Planar channel)을 갖는 NMOS 및 PMOS가 형성될 영역일 수 있다. 기판(41)은 실리콘기판을 포함한다.As shown in FIG. 4A, a
도 4b에 도시된 바와 같이, 기판(41) 상에 게이트절연막(43)을 형성한다. 게이트절연막(43)은 열산화를 통해 형성시킨 실리콘산화막(SiO2)이거나 실리콘산화막에 질소가 주입되어 있는 실리콘산화질화막(SiON)을 포함할 수 있다. 실리콘산화질화막은 실리콘산화막을 형성한 후에 플라즈마질화법을 통해 질화시켜 형성할 수 있다. 이와 같이 실리콘산화질화막을 형성하면 붕소침투현상을 일부 억제하는 효과가 있다.As shown in FIG. 4B, a
이어서, 리세스패턴을 갭필할때까지 전면에 폴리실리콘막(44)을 형성한다. 바람직하게, 폴리실리콘막(44) 증착시, 싱글웨이퍼형(Single wafer type) 챔버 또는 퍼니스(Furnace)에서 화학기상증착법(Chemical Vapor Deposition)으로 진행한다. 증착온도는 680∼800℃ 범위로 하며, 실리콘소스가스인 SiH4(50sccm)와 N형 불순물가스인 PH3(280∼600sccm)를 주입하여 형성하며, H2(2000sccm)를 더 주입하여 진행할 수도 있다. 이때, 압력은 10mTorr∼500mTorr(바람직하게는 50mTorr)으로 하 고, 증착시간은 100초 이내(바람직하게는 10초∼100초)로 하고, 두께는 500∼1000Å으로 한다. 도핑가스로서 PH3 가스를 도입함에 따라 폴리실리콘막(23) 내에는 인(P)이 4E20∼6E20atoms/cm3의 농도를 갖고 인시튜로 도핑될 수 있다.Subsequently, the
위와 같이, 인(Ph)이 도핑되므로 N형 폴리실리콘막이 되고, 아울러 680∼800℃ 범위의 온도에서 증착하므로 결정립이 주상구조를 갖는 N형 폴리실리콘막이 된다. 이하, 폴리실리콘막(44)을 'N형 주상 폴리실리콘막(N+ C-poly, 44)'이라 약칭한다.As described above, since phosphorus (Ph) is doped, an N-type polysilicon film is formed, and at the same time, the film is deposited at a temperature in the range of 680 to 800 ° C., so that the crystal grain is an N-type polysilicon film having a columnar structure. Hereinafter, the
비정질(amorphous) 실리콘막은 실리콘 원자 배열의 규칙성이 결여되어 결정립(grain) 및 결정립계가 존재하지 않는 구조를 가지고 있으며, 단결정 실리콘막은 원자 배열이 규칙적인 하나의 결정립으로 이루어진 실리콘막이고, 폴리실리콘(polysilicon)은 복수의 결정립이 모여 이루어지는 실리콘막을 일컫는다. 폴리실리콘의 결정 구조는 그 결정립의 형상에 따라 주상(columnar) 구조를 가질 수도 있는데, 주상구조는 680∼800℃ 온도구간에서 증착하므로써 얻을 수 있다. An amorphous silicon film has a structure in which grains and grain boundaries do not exist because of lack of regularity of the arrangement of silicon atoms, and a single crystal silicon film is a silicon film made of one grain having a regular atomic arrangement, and polysilicon ( polysilicon) refers to a silicon film in which a plurality of crystal grains are collected. The crystal structure of polysilicon may have a columnar structure depending on the shape of the crystal grains, and the columnar structure may be obtained by depositing at a temperature range of 680 to 800 ° C.
주상구조의 폴리실리콘막은 비정질실리콘막을 열처리하여 얻어지는 폴리실리콘막과는 불순물확산에 대해 다른 거동을 보인다.The polysilicon film having a columnar structure exhibits a different behavior with respect to the diffusion of impurities from the polysilicon film obtained by heat-treating the amorphous silicon film.
N형 주상 폴리실리콘막(44)이 주상구조를 갖고 증착되기 때문에 후속 열공정(예, 불순물 활성화를 위한 PIA 공정)이 진행되더라도 결정립크기(Grain size)의 변화가 적다. 부연하면, N형 주상 폴리실리콘막(44)은 증착상태(as-deposition)가 다결정이면서 후속 열처리에 의해 결정립크기 변화가 일어나지 않는 구조적으로 안 정된 폴리실리콘막이다. 따라서, 리세스패턴(42)을 매립할 때 심(Seam)이 발생하더라도 후속 열공정시 심의 확장 및 이동이 발생하지 않는다. 아울러, N형 주상 폴리실리콘막(44)은 비정질실리콘막에 비해 단차피복성(Step coverage)이 우수하다.Since the N-type
도 4c에 도시된 바와 같이, N형 주상 폴리실리콘막(44) 상에 감광막을 도포하고 노광 및 현상하여 감광막패턴(45)을 형성한다. 감광막패턴(45)은 셀영역과 NMOS 영역의 N형 주상 폴리실리콘막(44) 상부를 덮고 PMOS 영역의 N형 주상 폴리실리콘막(44)의 표면을 노출시킨다.As shown in FIG. 4C, a photosensitive film is coated on the N-type
이어서, 노출된 PMOS 영역의 N형 폴리실리콘막(44)에 P형 불순물을 도핑한다. 이처럼 N형 불순물이 도핑된 폴리실리콘막에 P형 불순물을 도핑하는 방식을 카운터도핑이라고 한다. 카운터도핑은 양산성을 고려하여 플라즈마도핑법(Plasma doping; PLAD) 또는 클러스터도핑법(Cluster doping)을 적용한다. 바람직하게, 카운터도핑은 클러스터도핑법을 적용하는데, 클러스터도핑법은 플라즈마도핑법 및 빔라인이온주입(Beamline implant)에 비해 양산성이 우수하다. 클러스터도핑법은 경사 입사(Tilt, 도면부호 'T' 참조)가 가능하고 낮은 도즈(Low dose)로도 충분히 요구되는 농도의 불순물 도핑이 가능하기 때문에 양산성이 우수하다.Next, the P-type impurity is doped into the N-
클러스터도핑법을 통해 주입되는 P형 불순물은 수소화붕소(BnHx) 클러스터를 포함한다. 예컨대, 수소화붕소 클러스터는 옥타데카보렌(Octadecaborane, B18H22)을 사용한다. 옥타데카보렌은 통상적으로 붕소소스로 사용된 11B, 49BF2에 비해 20분의 1정도의 도즈를 사용하므로 빔전류가 증가하여 양산성이 증대된다. 또한, 49BF2에서 발생하던 불소효과(Fluorine effect)가 없기 때문에 붕소침투현상이 억제된다.P-type impurities implanted through the cluster doping method include boron hydride (B n H x ) clusters. For example, the boron hydride cluster uses Octadecaborane (B 18 H 22 ). Octadecarborene uses about one-half dose than 11B and 49BF 2 , which are commonly used as a boron source, so that the beam current increases to increase productivity. In addition, since there is no fluorine effect (Fluorine effect) occurred in 49BF 2 boron penetration is suppressed.
클러스터도핑법 적용시 도즈는 1E16∼4E16atoms/cm2, 에너지는 60∼90keV, 경사입사각은 0∼7°로 하여 진행한다.When the cluster doping method is applied, the dose is 1E16 to 4E16 atoms / cm 2 , the energy is 60 to 90 keV, and the inclined incident angle is 0 to 7 °.
위와 같은 카운터도핑에 의해 PMOS 영역의 N형 주상 폴리실리콘막은 P형 주상 폴리실리콘막(46)으로 변환된다. 여기서, 셀영역 및 NMOS 영역에는 N형 주상 폴리실리콘막(44)이 그대로 잔류한다.By the above counter doping, the N-type columnar polysilicon film in the PMOS region is converted into the P-type
도 4d에 도시된 바와 같이, 감광막패턴을 제거한 후에 화학적기계적연마(Chemical Mechanical Polishing; CMP)를 진행하여 폴리실리콘막의 표면을 평탄화한다. 이러한 평탄화를 통해 클러스터도핑법에 의해 생성된 손상층을 제거할 수 있고, 폴리실리콘막의 표면을 평활하게 할 수 있다. 평탄화를 통해 균일한 두께를 확보할 수 있다.As shown in FIG. 4D, after the photoresist pattern is removed, chemical mechanical polishing (CMP) is performed to planarize the surface of the polysilicon layer. Through this planarization, the damage layer generated by the cluster doping method can be removed, and the surface of the polysilicon film can be smoothed. Flattening can ensure a uniform thickness.
이어서, PIA(Post Implant Annealing) 공정을 진행한다. PIA 공정은 급속열처리(Rapid Thermal Process; RTP) 방식으로 진행한다. 이에 따라 P형 주상 폴리실리콘막(46) 및 N형 주상 폴리실리콘막(44) 내에 주입되어 있던 불순물들이 활성화된다. 바람직하게, PIA 공정은 950∼1000℃의 온도에서 N2를 단독으로 사용하여 진행하거나 또는 O2 희석 분위기에서 20초동안 실시한다.Subsequently, PIA (Post Implant Annealing) process is performed. The PIA process is performed by a rapid thermal process (RTP). As a result, impurities injected into the P-type
비정질실리콘막은 PIA 공정후에 폴리실리콘막으로 변환되면서 결정립의 크기가 800Å 수준으로 증가하나, 주상구조의 폴리실리콘막은 PIA 공정을 진행하더라도 결정립크기가 200∼300Å 수준으로 비정질실리콘막보다 매우 작다.The amorphous silicon film is converted to a polysilicon film after the PIA process, and the grain size increases to 800 Å. However, the polysilicon film having a columnar structure has a crystal grain size of 200-300 Å, which is much smaller than that of the amorphous silicon film.
이와 같이, 결정립크기 변화가 없기 때문에 주상구조의 폴리실리콘막을 사용하면, 불순물의 확산이 촉진되어 폴리실리콘막의 전영역에서 걸쳐 균일한 불순물농도를 확보할 수 있다. 이에 따라 P형 주상 폴리실리콘막(46)과 게이트절연막(43)간 계면에서도 높은 불순물농도를 확보할 수 있기 때문에 폴리실리콘공핍 현상이 감소하는 효과를 얻을 수 있다. 한편, 비정질실리콘막을 열처리하여 얻어지는 폴리실리콘막은 주상구조의 폴리실리콘막보다 불순물확산이 상대적으로 어려워 폴리실리콘막과 게이트절연막간 계면에서 충분히 높은 불순물농도를 확보하기 어렵다. 즉, 비정질실리콘막을 열처리하여 얻어지는 폴리실리콘막에서는 불순물농도가 두께에 따라 차이가 발생하고, 특히 게이트절연막과 접촉하는 부분에서 농도가 작아 폴리실리콘공핍현상이 증가한다.In this way, since there is no change in crystal grain size, the use of a polysilicon film having a columnar structure facilitates diffusion of impurities, thereby ensuring a uniform impurity concentration over the entire area of the polysilicon film. As a result, a high impurity concentration can be ensured even at the interface between the P-type
한편, 비정질실리콘막은 PIA 공정을 진행하면 결정립크기가 더 커지거나 결정립계가 더 적어져 불순물이 폴리실리콘막과 게이트절연막간 계면으로 확산하는 불순물량이 적어지는 폴리실리콘공핍현상이 발생한다.On the other hand, in the case of the amorphous silicon film, the PIA process causes a polysilicon depletion phenomenon that the grain size becomes larger or the grain size becomes smaller, so that the amount of impurities diffused to the interface between the polysilicon film and the gate insulating film decreases.
도 4e에 도시된 바와 같이, 게이트식각공정을 통해 N형 주상 폴리실리콘막(44)과 P형 주상 폴리실리콘막(46)을 각각 식각하여 N형 폴리실리콘게이트(44A)와 P형 폴리실리콘게이트(46A)를 형성한다. 한편, 텅스텐 등의 저저항 금속막(47)과 실리콘질화막 등의 하드마스크막(48)을 적층한 후에 게이트식각공정을 진행할 수도 있다. 저저항 금속막(47)과 각 폴리실리콘게이트(44A, 46A) 사이에는 확산배리어막이 위치할 수 있다. 후속 공정으로, 소스/드레인을 형성하기 위한 이온주입이 진행될 수 있다.As shown in FIG. 4E, the N-type
위와 같이 형성된 N형 폴리실리콘게이트(44A)는 셀영역과 NMOS 영역에 형성되는 NMOS 트랜지스터의 게이트전극으로 사용되고, P형 폴리실리콘게이트(46A)는 PMOS 트랜지스터의 게이트전극으로 사용된다.The N-
상술한 제3실시예에 따르면, 주상폴리실리콘막을 사용하면서 클러스터도핑방식을 적용함에 따라 P형 주상 폴리실리콘막(46)과 게이트절연막(43)간 계면에서 요구되는 불순물농도를 충분히 확보할 수 있다. 이에 따라 폴리실리콘공핍 현상이 감소하는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 폴리실리콘막과 게이트절연막간 계면에서 불순물의 분포가 우수한 N형 주상 폴리실리콘막을 이용함으로서 NMOS 영역 및 셀영역에 고농도를 확보하기 위한 이온주입('NPG Imp') 공정을 추가하지 않더라도 NMOS의 폴리실리콘공핍률 특성을 만족시킬 수 있다. 또한, 불소가 함유되지 않은 수소화붕소클러스터를 이용하므로 붕소침투현상이 근본적으로 방지된다.According to the third embodiment described above, the impurity concentration required at the interface between the P-type
상기에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible in the art without departing from the technical spirit of the present invention. It will be clear to those of ordinary knowledge.
도 1은 종래기술에 따른 듀얼폴리실리콘게이트의 구조를 도시한 도면.1 is a view showing the structure of a dual polysilicon gate according to the prior art.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 제1실시예에 따른 폴리실리콘게이트 제조 방법을 도시한 공정 단면도.2A to 2D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a polysilicon gate according to a first embodiment of the present invention.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 제2실시예에 따른 듀얼폴리실리콘게이트 제조방법을 도시한 공정 단면도.3A to 3D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a dual polysilicon gate according to a second embodiment of the present invention.
도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 제3실시예에 따른 반도체장치 제조 방법을 도시한 공정 단면도.4A to 4E are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor device in accordance with a third embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
41 : 기판 42 : 리세스패턴41
43 : 게이트절연막 44 : N형 주상 폴리실리콘막43 gate insulating film 44 N-type columnar polysilicon film
46 : P형 주상 폴리실리콘막46: P-type columnar polysilicon film
Claims (19)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080037117A KR20090111481A (en) | 2008-04-22 | 2008-04-22 | Method for manufacturing columnar poly silicon gate and method for manufacturing semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080037117A KR20090111481A (en) | 2008-04-22 | 2008-04-22 | Method for manufacturing columnar poly silicon gate and method for manufacturing semiconductor device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20090111481A true KR20090111481A (en) | 2009-10-27 |
Family
ID=41539249
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020080037117A KR20090111481A (en) | 2008-04-22 | 2008-04-22 | Method for manufacturing columnar poly silicon gate and method for manufacturing semiconductor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20090111481A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101129028B1 (en) * | 2010-03-24 | 2012-03-23 | 주식회사 하이닉스반도체 | Method for passivation annealing process in semiconductor device |
KR101350577B1 (en) * | 2011-03-08 | 2014-01-10 | 유니산티스 일렉트로닉스 싱가포르 프라이빗 리미티드 | Method for producing semiconductor device and semicondurctor device |
CN111326587A (en) * | 2018-12-14 | 2020-06-23 | 爱思开海力士有限公司 | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
-
2008
- 2008-04-22 KR KR1020080037117A patent/KR20090111481A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101129028B1 (en) * | 2010-03-24 | 2012-03-23 | 주식회사 하이닉스반도체 | Method for passivation annealing process in semiconductor device |
KR101350577B1 (en) * | 2011-03-08 | 2014-01-10 | 유니산티스 일렉트로닉스 싱가포르 프라이빗 리미티드 | Method for producing semiconductor device and semicondurctor device |
CN111326587A (en) * | 2018-12-14 | 2020-06-23 | 爱思开海力士有限公司 | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
US11670511B2 (en) | 2018-12-14 | 2023-06-06 | SK Hynix Inc. | Semiconductor device and method for fabricating the same including re-growth process to form non-uniform gate dielectric layer |
CN111326587B (en) * | 2018-12-14 | 2023-09-19 | 爱思开海力士有限公司 | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20040105194A (en) | Method of manufacturing a flash memory device | |
KR100942961B1 (en) | Method for fabricating semiconductor device with columnar polysilicon gate electrode | |
US7944005B2 (en) | Semiconductor device and method for fabricating the same | |
KR100540490B1 (en) | Method for forming contact of semiconductor device including plug-implantation | |
KR20090111481A (en) | Method for manufacturing columnar poly silicon gate and method for manufacturing semiconductor device | |
TWI285411B (en) | Method for fabricating semiconductor device with improved refresh time | |
US8003501B2 (en) | Method of doping P-type impurity ions in dual poly gate and method of forming dual poly gate using the same | |
KR100645839B1 (en) | Semiconductor device and method for fabrication of the same | |
KR100618680B1 (en) | Method of making poly silicon layer | |
KR101009350B1 (en) | Method for doping in poly silicon and method for fabricating dual poly gate using the same | |
KR100466193B1 (en) | Method for manufacturing a semiconductor memory device | |
KR20070002896A (en) | Method of manufacturing semicondutor device | |
KR20080074647A (en) | Method of manufacturing semiconductor deive with recess gate | |
KR101016336B1 (en) | Method for manufacturing flash memory device | |
KR100972695B1 (en) | Method of manufacturing in semiconductor device | |
KR100810071B1 (en) | Method for fabricating semiconductor device | |
KR100672757B1 (en) | Method of forming shallow jucntion in semiconductor device | |
KR20050007635A (en) | Method of manufacturing in semiconductor device | |
KR101039143B1 (en) | Method of forming p-type poly-gate and method of fabricating dual poly-gate using the method | |
US7537995B2 (en) | Method for fabricating a dual poly gate in semiconductor device | |
KR100691937B1 (en) | Method of manufacturing a semiconductor device | |
KR100494344B1 (en) | Method of manufacturing in semiconductor device | |
KR100607316B1 (en) | Method of manufacturing a semiconductor device | |
KR100668850B1 (en) | Method for forming gate of semiconductor device | |
KR20100134438A (en) | Doping method for p-type poly-gate for preventing seam moving and method of fabricating the poly-gate using the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |