以ITS技術形成鈷自行校準矽化物於P+複晶矽閘極之研究

Abstract

本實驗工作乃研究使用鈷自行校準矽化物利用ITS技術去壓制硼的穿透效應。本論文 使用的矽化物薄膜厚度為150，300A和450A。在較薄的鈷矽化物厚度中，溫度對片電 阻值影響被觀察到。我們也發現薄的矽化物高溫時熱穩定性可以被BF2+佈值大大改善 。平直電壓對快速熱處理退火溫度和高頻電容－電壓特性亦被量測。硼擴散的延遲可 藉由氟在非晶P型閘中被抓取而被達到，此乃由於氟在非晶矽中有較低的擴散速率。 鈷自行校準矽化物薄膜充當佈植劑量的能量障礙和擴散源，若使用 相同的佈植與回 火條件，則 較淺的佈植能被獲得。崩潰電場與崩潰電荷對回火溫度的曲線被量測。 我們發現非晶矽和鈷自行校準矽化物的使用對某些製程條件並不會衰減閘層氧化物的 可靠度，且能壓制硼的穿透。 針對非晶矽與複晶矽閘做一比較，在非晶矽閘中較少的硼穿透發生。因此硼從矽閘擴 散進入基體能被應用非晶矽閘所大大改善。在這研究中我們也發現在閘極氧化物中電 子抓取效率隨著硼的穿透而增加。因此非晶矽層閘極結構的電容表現出較低的電子抓 取效率和較高的崩潰電荷。