NL8902372A - Werkwijze voor het vervaardigen van een veldeffecttransistor en halfgeleiderelement. - Google Patents

Werkwijze voor het vervaardigen van een veldeffecttransistor en halfgeleiderelement. Download PDF

Info

Publication number
NL8902372A
NL8902372A NL8902372A NL8902372A NL8902372A NL 8902372 A NL8902372 A NL 8902372A NL 8902372 A NL8902372 A NL 8902372A NL 8902372 A NL8902372 A NL 8902372A NL 8902372 A NL8902372 A NL 8902372A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
semiconductor element
channel
insulating layer
applying
semiconductor
Prior art date
Application number
NL8902372A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Imec Inter Uni Micro Electr
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Imec Inter Uni Micro Electr filed Critical Imec Inter Uni Micro Electr
Priority to NL8902372A priority Critical patent/NL8902372A/nl
Priority to PCT/EP1990/001641 priority patent/WO1991004574A1/en
Priority to JP51286890A priority patent/JPH04501937A/ja
Priority to EP90202500A priority patent/EP0418983A1/en
Publication of NL8902372A publication Critical patent/NL8902372A/nl

Links

Classifications

    • 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
    • H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772—Field effect transistors
    • H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/786—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film
    • H01L29/78696—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film characterised by the structure of the channel, e.g. multichannel, transverse or longitudinal shape, length or width, doping structure, or the overlap or alignment between the channel and the gate, the source or the drain, or the contacting structure of the channel
    • 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
    • H01L29/41—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions
    • H01L29/423—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions not carrying the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/42312—Gate electrodes for field effect devices
    • H01L29/42316—Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors
    • H01L29/4232—Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors with insulated gate
    • H01L29/42384—Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors with insulated gate for thin film field effect transistors, e.g. characterised by the thickness or the shape of the insulator or the dimensions, the shape or the lay-out of the conductor
    • 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
    • H01L29/41—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions
    • H01L29/423—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions not carrying the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/42312—Gate electrodes for field effect devices
    • H01L29/42316—Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors
    • H01L29/4232—Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors with insulated gate
    • H01L29/42384—Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors with insulated gate for thin film field effect transistors, e.g. characterised by the thickness or the shape of the insulator or the dimensions, the shape or the lay-out of the conductor
    • H01L29/42392—Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors with insulated gate for thin film field effect transistors, e.g. characterised by the thickness or the shape of the insulator or the dimensions, the shape or the lay-out of the conductor fully surrounding the channel, e.g. gate-all-around
    • 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
    • H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66007—Multistep manufacturing processes
    • H01L29/66075—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
    • H01L29/66227—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
    • H01L29/66409—Unipolar field-effect transistors
    • H01L29/66477—Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET
    • H01L29/66742—Thin film unipolar transistors
    • H01L29/66772—Monocristalline silicon transistors on insulating substrates, e.g. quartz substrates

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)

Description

Werkwijze voor het vervaardigen van een veldeffecttransistor en halfgeleiderelement
Geïntegreerde schakelingen voor toepassing in omgevingen waar straling voorkomt zijn veelal opgebouwd uit SOI-schakelingen daar de invloed van straling relatief klein is vanwege de relatief geringe waarde van door straling vrijgemaakte lading.
Bij grote stralingsdoses (bijv. 1 Mrad (Si)) wordt ook bij SOI-schakelingen de dikte van het onderliggende oxyde een probleem. Bij een dikte van 100-200 nm wordt hierin een zodanige lading gegenereerd dat de drempelspanning wordt beïnvloed en derhalve een goede werking verloren gaat.
Het is een doel van de onderhavige uitvinding bovengenoemde nadelen te vermijden.
Derhalve verschaft de onderhavige uitvinding een werkwijze volgens conclusie 1, alsmede een halfgeleiderelement volgens conclusie 4 en 5.
Verdere voordelen, kenmerken en details zullen duidelijk worden aan de hand van een gedetailleerdere beschrijving van een voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding voor het vervaardigen van een halfgeleiderelement volgens de onderhavige uitvinding, met referentie naar een tekening waarin tonen:
Fig. 1-5 perspectivische aanzichten van achtereenvolgende processtappen voor de voorkeursuitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding, waarin fig. 5 in perspectief het halfgeleiderelement volgens de onderhavige uitvinding weergeeft. In toenemende mate zijn SOI-schakelingen commercieel verkrijgbaar, in SIMOX-techniek bijv. een 16-bit-yP (LETI), 256K-SRAM (AT&T) etc.
Op een substraat 1 (fig. 1) wordt een isolerende laag 2, bij voorkeur uit S1O2 aangebracht, waarop een eiland 3 uit halfgeleidermateriaal, bij voorkeur silicium, wordt aangebracht. Vervolgens wordt over dit eiland 3 (fig. 2) een laag fotolak of resist aangebracht, waaruit een middengebied is vrijgehouden met stroken 5 van Si02 aan weerszijden van het eiland 3 vrijgehouden.
Na het selectief etsen, bijvoorbeeld met een HF-houdende substantie gedurende een voldoende lange tijd en het verwijderen van de laklaag 4 ontstaat een brugdeel 6 (fig. 3) van het eiland 4, waaronder door etsing tevens een holte 7 is gecreëerd.
In de volgende stap (fig. 4) wordt een isolerende laag 8 bij voorkeur uit Si02 om de blootgestelde delen van het eiland 4 aangebracht, dat wil zeggen in het middengebied 6 rondom dit deel vanwege de aanwezigheid van de holte 7.
Met bekende technieken wordt vervolgens een gebied 9 uit geleidend materiaal, bij voorkeur uit polycrystallijn silicium (fig. 5)· rond het middendeel 6 van het eiland 4 aangebracht, waaraan een gate-contact (niet getoond) kan worden bevestigd. Na het op bekende wij ze aanbrengen van source- en drain-contactgebieden 10 resp. 11, is een veldeffecttransis-tor gevormd, met een uiterst dunne isolerende laag 8 rond het kanaalgebied 6 van deze veldeffecttransistor.
De nadelen die optreden bij SOI technieken, dat wil zeggen een dik back-oxyde, worden vermeden.
Computersimulaties hebben aangetoond dat er hoge stralingsniveaus een dergelijke veldeffecttransistor nog UIT-geschakeld kan worden, terwijl dit bij een bekende SOI veld-ebfecttransistor niet meer mogelijk is.
Voorts hebben uitgebreide berekeningen uitgewezen dat eventueel optredende holtes in de gate uit polysilicium een verwaarloosbare invloed op de werking van de gate hebben.
voor het vergroten van de laterale drempelspanning kan Boor-implantatie worden gebruikt, om zodoende de zijwanden van het eiland te doteren.

Claims (7)

1. Werkwij ze voor het vervaardigen van een veldef-fecttransistor omvattende de volgende stappen: - het op een halfgeleidersubstraat aanbrengen van een isolerende laag; - het op de isolerende laag aanbrengen van een kanaalgebied uit halfgeleidermateriaal; - het etsen van het isolerende materiaal naast en onder het kanaalgebied; - het aanbrengen van een isolerende laag over het kanaalgebied; - het over het geïsoleerde kanaalgebied aanbrengen van halfgeleidend gate-materiaal; en - het aanbrengen van aansluitklemmen op het kanaal voor source en drain en op het gatemateriaal voor de gate.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het etsen plaatsvindt met behulp van een fotolak- of resistmasker.
3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarbij het etsen op droge wijze plaatsvindt, bijv. met behulp van HF.
4. Halfgeleiderelement vervaardigd volgens één van de werkwijzen 1-3.
5. Halfgeleiderelement, omvattende een kanaal voorzien van een isolerende laag om het kanaal en halfgeleidend materiaal om de isolerende laag.
6. Halfgeleiderelement volgens conclusie 5, waarbij het gatemateriaal polykristallijn silicium omvat.
7. Halfgeleiderelement volgens conclusie 5 of 6, waarbij het isolatiemateriaal om het kanaal een dikte van 10-20 nm heeft.
NL8902372A 1989-09-21 1989-09-21 Werkwijze voor het vervaardigen van een veldeffecttransistor en halfgeleiderelement. NL8902372A (nl)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8902372A NL8902372A (nl) 1989-09-21 1989-09-21 Werkwijze voor het vervaardigen van een veldeffecttransistor en halfgeleiderelement.
PCT/EP1990/001641 WO1991004574A1 (en) 1989-09-21 1990-09-20 Method of manufacturing a field effect transistor and a semiconductor element
JP51286890A JPH04501937A (ja) 1989-09-21 1990-09-20 電界効果トランジスタ及び半導体素子の製造方法
EP90202500A EP0418983A1 (en) 1989-09-21 1990-09-20 Method of manufacturing a field effect transistor and a semiconductor element

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8902372A NL8902372A (nl) 1989-09-21 1989-09-21 Werkwijze voor het vervaardigen van een veldeffecttransistor en halfgeleiderelement.
NL8902372 1989-09-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8902372A true NL8902372A (nl) 1991-04-16

Family

ID=19855347

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8902372A NL8902372A (nl) 1989-09-21 1989-09-21 Werkwijze voor het vervaardigen van een veldeffecttransistor en halfgeleiderelement.

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0418983A1 (nl)
JP (1) JPH04501937A (nl)
NL (1) NL8902372A (nl)
WO (1) WO1991004574A1 (nl)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109585531A (zh) * 2018-11-29 2019-04-05 中国电子科技集团公司第四十七研究所 抗总剂量效应的mos场效应管

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960002088B1 (ko) * 1993-02-17 1996-02-10 삼성전자주식회사 에스오아이(SOI : silicon on insulator) 구조의 반도체 장치 제조방법
US5705405A (en) * 1994-09-30 1998-01-06 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Method of making the film transistor with all-around gate electrode
JPH118390A (ja) * 1997-06-18 1999-01-12 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置及びその製造方法
JP4998637B1 (ja) 2011-06-07 2012-08-15 オムロン株式会社 画像処理装置、情報生成装置、画像処理方法、情報生成方法、制御プログラムおよび記録媒体

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4279069A (en) * 1979-02-21 1981-07-21 Rockwell International Corporation Fabrication of a nonvolatile memory array device
EP0077737A3 (en) * 1981-10-19 1984-11-07 FAIRCHILD CAMERA & INSTRUMENT CORPORATION Low capacitance field effect transistor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109585531A (zh) * 2018-11-29 2019-04-05 中国电子科技集团公司第四十七研究所 抗总剂量效应的mos场效应管
CN109585531B (zh) * 2018-11-29 2022-03-15 中国电子科技集团公司第四十七研究所 抗总剂量效应的mos场效应管

Also Published As

Publication number Publication date
JPH04501937A (ja) 1992-04-02
EP0418983A1 (en) 1991-03-27
WO1991004574A1 (en) 1991-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR940020594A (ko) 에스오아이(SOI : silicon on insulator) 구조의 반도체 장치 제조방법
US20240297216A1 (en) Semiconductor on insulator wafer with cavity structures
NL8902372A (nl) Werkwijze voor het vervaardigen van een veldeffecttransistor en halfgeleiderelement.
KR940001416A (ko) 고집적 반도체소자의 제조방법
KR960042931A (ko) Soi 구조를 갖는 반도체장치의 제조방법
JP2705187B2 (ja) 半導体素子製造方法
KR940016887A (ko) 반도체 소자의 미세 게이트전극 형성방법
KR920010827A (ko) 반도체 장치의 소자격리 방법
KR100190191B1 (ko) 반도체 소자의 저장전극 형성방법
TW436908B (en) Method to form a smooth gate polysilicon sidewall in the fabrication of integrated circuits
JPH061837B2 (ja) Ｍｉｓ型半導体装置製造方法
KR940002664A (ko) 감광막 패턴 형성방법
KR960039214A (ko) 모스 트랜지스터 제조 방법
KR920013724A (ko) 반도체 메모리 소자의 커패시터 제조방법
KR880013236A (ko) 반도체 장치의 제조방법
KR950021744A (ko) 반도체 박막트랜지스터 제조방법
JPS6156873B2 (nl)
JPS63172474A (ja) 半導体装置の製造方法
KR940016926A (ko) 박막 트랜지스터 제조방법
KR940022854A (ko) 반도체장치의 접촉창 형성방법
KR920007167A (ko) 고부하 저항체를 갖는 sram 및 그 제조방법
JPH02116164A (ja) ゲートアレイ回路作製方法
KR930006926A (ko) 반도체 메모리 소자의 캐피시터 제조방법
KR970054484A (ko) 완전 자기 정합형 박막 트랜지스터의 제조 방법
KR920007235A (ko) 반도체 장치의 자기정렬콘택 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed