RU2610056C1 - Способ изготовления полупроводникового прибора - Google Patents
Способ изготовления полупроводникового прибора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2610056C1 RU2610056C1 RU2015149742A RU2015149742A RU2610056C1 RU 2610056 C1 RU2610056 C1 RU 2610056C1 RU 2015149742 A RU2015149742 A RU 2015149742A RU 2015149742 A RU2015149742 A RU 2015149742A RU 2610056 C1 RU2610056 C1 RU 2610056C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- temperature
- layer
- palladium
- palladium layer
- improves
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 8
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N silicide(4-) Chemical compound [Si-4] FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 8
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- -1 silicon ions Chemical class 0.000 claims description 4
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 4
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 abstract description 2
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 abstract description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 1
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 1
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
- H01L21/02—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
- H01L21/283—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current
Landscapes
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии формирования силицидных слоев с низким сопротивлением. Изобретение обеспечивает снижение сопротивления, повышение технологичности, улучшение параметров, повышение качества и увеличение процента выхода годных. В способе изготовления полупроводниковых приборов на пластине кремния формируют аморфный слой имплантацией ионов кремния с энергией 50 кэВ, дозой 5⋅1015 см-2, при температуре подложки 25°С. Перед нанесением слоя палладия подложку последовательно протравливают в азотной, серной и плавиковой кислотах, затем промывают деионизованной водой. Слой палладия наносят при температуре 25-100°С толщиной 0,1 мкм, со скоростью 1,5 нм/сек. После нанесения слоя палладия проводят термообработку в вакууме при давлении (2-8)⋅105 мм рт.ст., температуре 250°С в течение 20-30 мин. В результате образуется силицид палладия Pd2Si. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии формирования силицидных слоев с низким сопротивлением.
Известен способ изготовления полупроводникового прибора [Пат. 5290720 США, МКИ HO1L 21/265] путем формирования самосовмещенных силицидных затворных электродов. Исходная структура с поликремниевыми затворами над соседними карманами p- и n-типа проводимости покрываются слоями SiO2, Si и стекла. Реактивным ионным травлением формируется кремниевые-спейсеры L-формы, слой стекла удаляется, проводится ионная имплантация в области стока/истока, затворные структуры покрываются тонким слоем SiO2, создаются пристеночные Si3N4-спейсеры, оксидный слой с поверхности затвора удаляется, наносится слой Ti и проводится термообработка с образованием силицидной перемычки между поликремниевым электродом и боковыми кремниевыми L-электродами. При этом образуются неоднородные слои ухудшающие характеристики приборов.
Известен способ изготовления полупроводникового прибора [Пат. 5316977 США, МКИ HO1L 21/223] путем формирования силицида металла. На легированной подложке формируют слой силицида металла, легированный примесью другого типа. Затем проводят отжиг полученной структуры в восстановительной атмосфере при температуре 600-800°С. Легирование проводят из газовой фазы или путем нанесения на диффузионный слой пленки переходного металла, который взаимодействует с полупроводниковой подложкой с образованием примеси второго типа.
Недостатками способа являются:
- высокие значения сопротивления силицидных слоев;
- низкая технологическая воспроизводимость;
- повышенные значения токов утечек
Задача, решаемая изобретением снижение сопротивления, обеспечение технологичности, улучшение параметров, повышение качества и увеличение процента выхода годных.
Задача решается формированием аморфного слоя кремния внедрением ионов кремния с энергией 50 кэВ, дозой 5⋅1015 см-2, с последующим нанесением слоя палладия толщиной 0,1 мкм, со скоростью 1,5 нм/сек и проведением термообработки при температуре 250°С в течение 20-30 мин.
Технология способа состоит в следующем: на подложках кремния формировали аморфный слой имплантацией ионов кремния с энергией 50 кэВ, дозой 5⋅1015 см-2, при температуре подложки 25°С. Перед нанесением слоя палладия подложку последовательно протравливали в азотной, серной и плавиковой кислотах, затем промывали деионизованной водой. Слой палладия наносили при температуре 25-100°С с помощью электронного луча толщиной 0,1 мкм, со скоростью 1,5 нм/сек. После нанесения слоя палладия проводили термообработку в вакууме при давлении (2-8)⋅105 мм рт.ст., температуре 250°С в течение 20-30 мин. В результате образуется силицид палладия Pd2Si.
По предлагаемому способу были изготовлены и исследованы полупроводниковые приборы. Результаты обработки представлены в таблице.
Экспериментальные исследования показали, что выход годных полупроводниковых структур на партии пластин, сформированных в оптимальном режиме, увеличился на 14,9%
Технический результат: снижение сопротивления, обеспечивающее технологичность, улучшения параметров, повышения надежности и увеличения процента выхода годных приборов.
Предложенный способ изготовления полупроводникового прибора путем формирования аморфного слоя кремния имплантацией ионов кремния с энергией 50 кэВ, дозой 5⋅1015 см-2, с последующим нанесением слоя палладия толщиной 0,1 мкм, со скоростью 1,5 нм/с и термообработкой при температуре 250°С в течение 20-30 мин позволяет повысить процент выхода годных приборов.
Claims (1)
- Способ изготовления полупроводникового прибора, включающий кремниевую пластину, процессы очистки пластины кремния, создания активных областей прибора, отжиг и формирование слоя силицида, отличающийся тем, что на пластине кремния формируют аморфный слой имплантацией ионов кремния с энергией 50 кэВ, дозой 5⋅1015 см-2, при температуре подложки 25°С, с последующим нанесением слоя палладия толщиной 0,1 мкм, со скоростью 1,5 нм/с, температуре 25-100°С и проведения термообработки при температуре 250°С в течение 20-30 мин.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015149742A RU2610056C1 (ru) | 2015-11-19 | 2015-11-19 | Способ изготовления полупроводникового прибора |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015149742A RU2610056C1 (ru) | 2015-11-19 | 2015-11-19 | Способ изготовления полупроводникового прибора |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2610056C1 true RU2610056C1 (ru) | 2017-02-07 |
Family
ID=58457826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015149742A RU2610056C1 (ru) | 2015-11-19 | 2015-11-19 | Способ изготовления полупроводникового прибора |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2610056C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2688861C1 (ru) * | 2018-03-12 | 2019-05-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Способ изготовления полупроводникового прибора |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01179415A (ja) * | 1988-01-07 | 1989-07-17 | Kawasaki Steel Corp | 金属シリサイド層の形成方法 |
| JPH03297143A (ja) * | 1990-04-16 | 1991-12-27 | Oki Electric Ind Co Ltd | 金属シリサイド膜の形成方法およびこの方法を用いた半導体装置の製造方法 |
| US5541131A (en) * | 1991-02-01 | 1996-07-30 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. | Peeling free metal silicide films using ion implantation |
| US6100170A (en) * | 1997-07-07 | 2000-08-08 | Matsushita Electronics Corporation | Method of manufacturing semiconductor device |
| US6387803B2 (en) * | 1997-01-29 | 2002-05-14 | Ultratech Stepper, Inc. | Method for forming a silicide region on a silicon body |
| RU2405228C2 (ru) * | 2008-12-15 | 2010-11-27 | Белорусский государственный университет | Способ формирования силицидов металлов |
-
2015
- 2015-11-19 RU RU2015149742A patent/RU2610056C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01179415A (ja) * | 1988-01-07 | 1989-07-17 | Kawasaki Steel Corp | 金属シリサイド層の形成方法 |
| JPH03297143A (ja) * | 1990-04-16 | 1991-12-27 | Oki Electric Ind Co Ltd | 金属シリサイド膜の形成方法およびこの方法を用いた半導体装置の製造方法 |
| US5541131A (en) * | 1991-02-01 | 1996-07-30 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. | Peeling free metal silicide films using ion implantation |
| US6387803B2 (en) * | 1997-01-29 | 2002-05-14 | Ultratech Stepper, Inc. | Method for forming a silicide region on a silicon body |
| US6100170A (en) * | 1997-07-07 | 2000-08-08 | Matsushita Electronics Corporation | Method of manufacturing semiconductor device |
| RU2405228C2 (ru) * | 2008-12-15 | 2010-11-27 | Белорусский государственный университет | Способ формирования силицидов металлов |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2688861C1 (ru) * | 2018-03-12 | 2019-05-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Способ изготовления полупроводникового прибора |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2011160591A1 (zh) | Vdmos器件及其制作方法 | |
| CN105470312A (zh) | 低温多晶硅薄膜晶体管及其制造方法 | |
| WO2013013586A1 (zh) | 薄膜晶体管、其制造方法及包括该薄膜晶体管的阵列基板 | |
| RU2610056C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2688851C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2674413C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2688874C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| US20190164761A1 (en) | Method for doping silicon sheets | |
| RU2476955C2 (ru) | Способ формирования легированных областей полупроводникового прибора | |
| CN105280503A (zh) | 提高横向导电结构SiC MOSFET沟道迁移率的方法 | |
| JPH08181302A (ja) | 半導体装置及びその製造方法、並びに薄膜トランジスタ及びその製造方法、並びに液晶表示装置 | |
| RU2798455C1 (ru) | Способ изготовления тонкопленочного транзистора | |
| CN107706242B (zh) | 晶体管及其制造方法 | |
| RU2606246C2 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2594615C2 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2748455C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2723982C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| CN105161526A (zh) | 提高垂直导电结构 SiC MOSFET沟道迁移率的方法 | |
| RU2818689C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2785083C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2688861C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2757177C1 (ru) | Способ изготовления силицидных контактов из вольфрама | |
| RU2650350C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2696356C1 (ru) | Способ изготовления тонкопленочного транзистора | |
| RU2591236C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191120 |