RU2785083C1 - Способ изготовления полупроводникового прибора - Google Patents
Способ изготовления полупроводникового прибора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2785083C1 RU2785083C1 RU2022102414A RU2022102414A RU2785083C1 RU 2785083 C1 RU2785083 C1 RU 2785083C1 RU 2022102414 A RU2022102414 A RU 2022102414A RU 2022102414 A RU2022102414 A RU 2022102414A RU 2785083 C1 RU2785083 C1 RU 2785083C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- argon
- polysilicon
- thick
- layer
- formation
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 10
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 claims abstract description 14
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims abstract description 7
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N silane Chemical group [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- -1 boron ions Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract 3
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims abstract 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N HCl Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 2
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 abstract description 2
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 description 1
- FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N silicide(4-) Chemical compound [Si-4] FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов. Согласно изобретению предложен способ формирования полупроводниковых приборов, включающий формирование на кремниевой пластине тонкого затворного оксида толщиной 13 нм термическим окислением при 1000°С в течение 40 мин в сухом О2 с добавкой 3% HCl, отжиг в аргоне 15 мин, нанесение поверх слоя оксида кремния над канальной областью слоя поликремния толщиной 300 нм пиролитическим разложением силана SiH4 при температуре 670°С в аргоне, после чего поликремний легируют ионами бора с дозой 1013 см-2 энергией 90 кэВ и полученную полупроводниковую структуру отжигают под действием сканирующего аргонного лазера мощностью 10-15 Вт. Изобретение обеспечивает снижение значений тока утечки, технологичность способа, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличение процента выхода годных приборов. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления полевого транзистора с низким значением тока утечки.
Известен способ изготовления полупроводникового прибора [Патент 5153145 США, МКИ H01L 21/24] в котором затворный поликремниевый столбик покрывается термическим слоем SiO2, Si3N4 и слоем SiO2. Анизотропным травлением формируется трехслойная система затворных спейсеров SiO2/Si3N4/SiO2. Далее ионной имплантацией формируют области истока, стока, на поверхности которых создают силицидные контактные участки. Использование многослойных структур при изготовлении затвора прибора из-за низкой технологичности техпроцессов повышает дефектность структуры и ухудшают электрические параметры изделий.
Известен способ изготовления полупроводникового прибора [Патент 5093700 США, МКИ H01L 27/01] с одиночным затвором содержащая слои оксида, структура многослойного затвора из поликремния, в которой слои поликремния разделяются слоями кремния толщиной 0,1-0,5 нм; используются 3 - слоя поликремния и 2 - слоя оксида кремния. Осаждения поликремния осуществляется с использованием силана SiH4 при давлении 53 Па и температуре 650°С. Слой оксида формируется при 1% кислорода О2 и 99% аргона при температуре 800°С.
Недостатками способа являются: высокие значения тока утечки; высокая дефектность; низкая технологичность.
Задача, решаемая изобретением: снижения значений тока утечки, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличение процента выхода годных приборов.
Задача решается путем создания тонкого затворного оксида толщиной 13 нм термическим окислением при 1000°С в течение 40 мин в сухом О2 с добавкой 3% HCI, отжигом в аргоне 15 мин, с последующим осаждением слоя поликремния толщиной 300 нм пиролитическим разложением силана SiH4 при температуре 670°С в аргоне, легированием поликремния ионами бора с дозой 1013 см-2 энергией 90 кэВ, отжигом под действием сканирующего аргонного лазера мощностью 10-15 Вт.
По предлагаемому способу были изготовлены и исследованы приборы. Результаты обработки представлены в таблице.
Экспериментальные исследования показали, что выход годных полупроводниковых приборов на партии пластин, сформированных в оптимальном режиме, увеличился на 12,8%.
Технический результат: снижения значений тока утечки, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличения процента выхода годных приборов.
Стабильность параметров во всем эксплуатационном интервале температур была нормальной и соответствовала требованиям.
Предложенный способ изготовления полупроводникового прибора путем создания тонкого затворного оксида толщиной 13 нм термическим окислением при 1000°С в течение 40 мин в сухом О2 с добавкой 3% HCI, отжигом в аргоне 15 мин, с последующим осаждением слоя поликремния толщиной 300 нм пиролитическим разложением силана SiH4 при температуре 670°С в аргоне, легированием поликремния ионами бора с дозой 1013 см-2 энергией 90 кэВ, отжигом под действием сканирующего аргонного лазера мощностью 10-15 Вт, позволяет повысить процент выхода годных приборов и улучшить их надежность.
Claims (1)
- Способ изготовления полупроводникового прибора, включающий формирование затворного оксида и нанесение поверх него слоя поликремния, отличающийся тем, что после создания затворного оксида толщиной 13 нм термическим окислением при 1000°С в течение 40 мин в сухом О2 с добавкой 3% HCl, отжигом в аргоне 15 мин, поверх слоя оксида над канальной областью наносят слой поликремния толщиной 300 нм пиролитическим разложением силана SiH4 при температуре 670°С в аргоне, последующим легированием поликремния ионами бора с дозой 1013 см-2 энергией 90 кэВ, отжигом полученной структуры под действием сканирующего аргонного лазера мощностью 10-15 Вт.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2785083C1 true RU2785083C1 (ru) | 2022-12-02 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5153145A (en) * | 1989-10-17 | 1992-10-06 | At&T Bell Laboratories | Fet with gate spacer |
| US6387784B1 (en) * | 2001-03-19 | 2002-05-14 | Chartered Semiconductor Manufacturing Ltd. | Method to reduce polysilicon depletion in MOS transistors |
| RU2650350C1 (ru) * | 2017-02-21 | 2018-04-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чеченский государственный университет" | Способ изготовления полупроводникового прибора |
| RU2688851C1 (ru) * | 2018-02-01 | 2019-05-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Способ изготовления полупроводникового прибора |
| RU2754995C1 (ru) * | 2020-11-23 | 2021-09-08 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чеченский государственный университет" | Способ изготовления тонкопленочного транзистора |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5153145A (en) * | 1989-10-17 | 1992-10-06 | At&T Bell Laboratories | Fet with gate spacer |
| US6387784B1 (en) * | 2001-03-19 | 2002-05-14 | Chartered Semiconductor Manufacturing Ltd. | Method to reduce polysilicon depletion in MOS transistors |
| RU2650350C1 (ru) * | 2017-02-21 | 2018-04-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чеченский государственный университет" | Способ изготовления полупроводникового прибора |
| RU2688851C1 (ru) * | 2018-02-01 | 2019-05-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Способ изготовления полупроводникового прибора |
| RU2754995C1 (ru) * | 2020-11-23 | 2021-09-08 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чеченский государственный университет" | Способ изготовления тонкопленочного транзистора |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100809327B1 (ko) | 반도체 소자 및 그 제조방법 | |
| US20070212829A1 (en) | Method of manufacturing a semiconductor device | |
| WO2012035679A1 (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| TW200415732A (en) | Method and apparatus to prevent lateral oxidation in a transistor utilizing an ultra thin oxygen-diffusion barrier | |
| KR100839359B1 (ko) | 피모스 트랜지스터 제조 방법 및 상보형 모스 트랜지스터제조 방법 | |
| JP2004158487A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS6312168A (ja) | Ｌｄｄｍｉｓ型電界効果トランジスタ | |
| TWI389203B (zh) | 製造半導體元件之方法 | |
| JP3874716B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| US20090096023A1 (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
| RU2785083C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2674413C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2522930C2 (ru) | Способ изготовления тонкопленочного транзистора | |
| KR100540341B1 (ko) | 반도체 소자 제조방법 | |
| US20070259503A1 (en) | Method of fabricating a semiconductor device | |
| RU2476955C2 (ru) | Способ формирования легированных областей полупроводникового прибора | |
| US20100123200A1 (en) | Semiconductor device and method of manufacturing the same | |
| US20050136580A1 (en) | Hydrogen free formation of gate electrodes | |
| RU2641617C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| JP2004200595A (ja) | Ｍｉｓトランジスタおよびその製造方法 | |
| KR100860471B1 (ko) | 반도체 소자 및 그의 제조방법 | |
| RU2785122C1 (ru) | Способ изготовления радиационно-стойкого полупроводникового прибора | |
| RU2723982C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2748455C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2719622C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора |