반도체공정실험 예비보고서(silicidation)

목차

1. Discuss silicidation mechanism (Ni-silicide) as a function of temperature
1.1. Silicidation
1.2. 온도에 따른 Ni-silicide

2. Discuss how to measure the resistivity of Ni-silicide layer

3. Plan temp. profile of RTP process
3.1. RTP process 개요
3.2. 실험변수 설정
3.3. 실험 과정

4. 실험 예상결과

본문내용

1. Discuss silicidation mechanism (Ni-silicide) as a function of temperature
1.1. Silicidation
Silicidation은 그림 1과 같이 Si의 표면에 금속(Ti, Co, Ni등)을 증착시켜 금속-Si 합금을 만드는 annealing 과정이다. 이러한 과정은 100nm급 이하의 mos소자의 source와 drain, 그리고 gate의 면저항 및 접촉저항을 낮춰주어 구동전류를 증가시켜준다. 이는 Switching 시간을 줄여주기 때문에 고속 소자에 필수적인 공정이다. TiSi{} _{2} 나 CoSi{} _{2}와 같은 silicide는 낮은 면저항을 갖는 silicide 상 형성온도가 높기 때문에 silicide 형성 후 열 안전성이 좋다. 하지만 소자의 크기가 나노급 이하라면 급격한 면저항 증가 및 누설전류의 증가 현상이 나타나는 단점이 있다. 이를 대체할 물질로 Ni-Silicide가 있는데 Ni-Silicide는 실리콘 소모율이 적고 얇은 silicide 형성이 가능하여 나노급 이하의 mos 소자에 적합한 장점을 가지고 있다.

<중 략>

즉 radiation heat transfer를 이용해서 wafer온도를 올려주는 것이다. 그러므로 외벽 및 주변(atmosphere)은 차가운 상태를 유지하게 되고 ambient control이 쉽고 열 처리량이 적으므로 열처리 시간을 대폭 줄일 수 있다. 열처리 시간이 줄면 공정의 제어가 훨씬 수월하게 된다. 또한 외벽이 차가우므로 외벽에 오염물질이 달라붙는 것을 덜 걱정해도 된다. 또 하나의 특징은 RTP는 wafer를 하나씩 처리한다는 것이다. 위의 두 가지 특징들로 인하여 RTP방법을 이용할 경우 엄격하게 통제된 제조공정 환경을 만들 수 있다. 이러한 RTP는 MOS 제작과정에서 유용하다. annealing 과정에서 반도체 소자가 열에 의해 diffusion등의 변형이 일어날 수 있는데, RTP와 같이 짧은 시간에 제어된 공간에서 공정을 하면 변형을 크게 줄일 수 있다.

참고 자료

없음