• 제목/요약/키워드: Tungsten silicide

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텅스텐 폴리사이드 전극에 따른 게이트 산화막의 내압 특성 (Breakdown characteristics of gate oxide with tungsten polycide electrode)

  • 정회환;이종현;정관수
    • 전자공학회논문지A
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    • 제33A권12호
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    • pp.77-82
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    • 1996
  • The breakdown characteristics of metal-oxide-semiconductor(MOS) capacitors fabricated by Al, polysilicon, and tungsten polycide gate electrodes onto gate oxide was evaluated by time zero dielectric breakdwon (TZDB). The average breakdown field of the gate oxide with tungsten polycide electride was lower than that of the polysilicon electrode. The B model (1~8MV/cm) failure of the gate oxide with tungsten polycide electrode was increased with increasing annealing temperature in the dry $O_{2}$ ambient. This is attributed ot fluorine and tungsten diffusion from thungsten silicide film into the gate oxide, and stress increase of tungsten polcide after annealing treatment.

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Sputtering법으로 제조된 Tungsten Nitride 박막의 저항변화에 미치는 급속 열처리 영향 (Effect of Rapid Thermal Annealing on the Resistivity Changes of Reactively Sputtered Tungsten Nitride Thin Film)

    • 한국재료학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.29-33
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    • 2000
  • 비정질 WNx 박막이 반응성 스퍼터링법으로 제조되었다. 비정질 형성을 위한 질소의 농도범위는 10~40at%이었다. 비정질 W(sub)67N(sub)33 박막은 1273K에서 1분 동안 급속 열처리되어 저항이 낮은 등축정의 $\alpha$-텅스텐 상과 과잉의 질소로 변태되었다. 이러한 박막의 저항은 순수한 텅스텐 박막과 유사하였다. $\alpha$-텅스텐 상으로부터 방출된 과잉의 질소는 $\alpha$-텅스텐/다결정 실리콘의 계면에 편석되었다. 편석된 질소는 Si$_3$N$_4$나노 결정으로 균일한 확산 장벽층을 형성시켰고, 저항이 높은 텅스텐 실리사이드의 반응을 억제하였다.

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Effects of Tungsten Addition on Tensile Properties of a Refractory Nb-l8Si-l0Ti-l0Mo-χW (χ=0, 5, 10 and 15 mot.%) In-situ Composites at 1670 K

  • 김진학;Tatsuo Tabaru;Hisatoshi Hirai
    • 소성∙가공
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    • 제8권3호
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    • pp.233-233
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    • 1999
  • To investigate the effect of tungsten addition on mechanical properties, we prepared refractory (62χ)Nb-18Si-l00Mo-l0Ti-χW (χ=0, 5, 10 and 15 mol.%) in-situ composites by the conventional arc-casting technique, and then explored the microstructure, hardness and elastic modulus at ambient temperature and tensile properties at 1670 K. The microstructure consists of relatively fine (Nb, Mo, W, Ti)/sub 5/Si₃, silicide and a Nb solid solution matrix, and the fine eutectic microstructure becomes predominant at a Si content of around 18 mol.%. The hardness of (Nb, Mo, W, Ti(/sub 5/Si₃, silicide in a W-free sample is 1680 GPa, and goes up to 1980 GPa in a W 15 mol.% sample. The hardness, however, of Nb solid solution does not exhibit a remarkable difference when the nominal W content is increased. The elastic modulus shows a similar tendency to the hardness. The optimum tensile properties of the composites investigated are achieved at W 5 mol.% sample, which exhibits a relatively good ultimate strength of 230 MPa and an excellent balance of yield strength of 215 MPa, and an elongation of 3.7%. The SEM fractography generally indicates a ductile fracture in the W-free sample, and a cleavage rupture in W-impregnated ones.

2단계 RTD방법에 의한 $N^+P$ 접합 티타늄 실리사이드 특성연구 (The characterization for the Ti-silicide of $N^+P$ junction by 2 step RTD)

  • 최도영;윤석범;오환술
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제8권6호
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    • pp.737-743
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    • 1995
  • Two step RTD(Rapid Thermal Diffussion) of P into silicon wafer using tungsten halogen lamp was used to fabricated very shallow n$^{+}$p junction. 1st RTD was performed in the temperature range of 800.deg. C for 60 see and the heating rate was in the 50.deg. C/sec. Phosphrous solid source was transfered on the silicon surface. 2nd RTD process was performed in the temperature range 1050.deg. C, 10sec. Using 2 step RTD we can obtain a shallow junction 0.13.mu.m in depth. After RTD, the Ti-silicide process was performed by the two step RTA(Rapid Thermal Annealing) to reduced the electric resistance and to improve the n$^{+}$p junction diode. The titanium thickness was 300.angs.. The condition of lst RTA process was 600.deg. C of 30sec and that of 2nd RTA process was varied in the range 700.deg. C, 750.deg. C, 800.deg. C for 10sec-60sec. After 2 step RTA, sheet resistance was 46.ohm../[]. Ti-silicide n+p junction diode was fabricated and I-V characteristics were measured.red.

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저압 화학 증착된 WSix 박막의 열처리에 따른 거동 (Annealing Behaviors of Wsix Film Formed by LPCVD)

  • 이재호;임호빈
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1988년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.52-55
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    • 1988
  • Tunsten silicide (WSix) films on polycrystalline silicon were formed by low-pressure chemical vapor deposition (LPCVD) and were annealed in $N_2$ for 30 mins at various temperatures. The annealing behaviors of tungsten silicide films have been investigated by electrical resistivity measurements, X-ray diffraction methods, scanning electron microscopy (SEM) and Hall measurements. The electrical resistivity decreased almost linearly with increasing annealing temperature and reached $35{\mu}{\Omega}-cm$ at $1000^{\circ}C$ annealing. The X-ray and SEM analyses indicate that crystallization of $WSi_2$ and grain growth occurs when annealed above $1000^{\circ}C$. Excess silicon redistribution occurs considerably when annealed above $1000^{\circ}C$. By Hall measurements, the carrier type for specimens annealed at $1000^{\circ}C$ was found to be positive holes, while the carriers were electrons in the specimens that were annealed at $800^{\circ}C$.

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$SiH_2$$CI_2$ 환원에 의해 형성된 WSix 박막 특성 (Characteristics of Tungsten Silicide Film Formed by Dichlorosilane Reduction)

  • 최동규;고철기
    • 전자공학회논문지A
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    • 제29A권9호
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    • pp.15-19
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    • 1992
  • Tungsten silicied (WSix) has been widely used for interconnection line to improve the speed and reliability of devices. It is known that WSix formed by silane reduction has poor step coverage and poor adhesion. In this research, WSix by dichlorosilane reduction showed excellent adhesion in cellophane adhesive tape test, and improved step coverage by two times. The crystal structure of the as-deposited WSix film by silane reduction was transformed from the hexagonal to the tetragonal structure during annealing treatment, while that by dichlorosilane reduction kept the stable tetragonal structure. The fluorine concentration in the WSix film by dichlorosilane was lower than that by silane.

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텅스텐 실리사이드 듀얼 폴리게이트 구조에서 CMOS 트랜지스터에 미치는 플로린 효과 (Fluorine Effects on CMOS Transistors in WSix-Dual Poly Gate Structure)

  • 최득성;정승현;최강식
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권3호
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    • pp.177-184
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    • 2014
  • 화학기상증착의 텅스텐 실리사이드 듀얼 폴리 게이트 구조에서 플로린이 게이트 산화막에 미치는 영향을 전기적 물리적 측정 방법을 사용하여 연구하였다. 플로린을 많이 함유한 텅스텐 실리사이드 NMOS 트랜지스터에서 채널길이가 감소함에 따라 게이트 산화막 두께는 감소하여 트랜지스터의 롤업(roll-off) 특성이 심화된다. 이는 게이트 재 산화막 열처리 공정에 의해 수직방향으로의 플로린 확산과 더불어 수평방향인 게이트 측면 산화막으로의 플로린 확산에 기인한다. 채널길이가 짧아질수록 플로린의 측면방향 확산거리가 작아져 수평방향 플로린 확산이 증가하고 그 결과 게이트 산화막의 두께는 감소하게 된다. 반면에 PMOS 트랜지스터에서는 P형 폴리를 만들기 위한 높은 농도의 붕소가 플로린의 게이트 산화막으로의 확산을 억제하여 채널길이에 따른 산화막 두께 변화 특성이 보이지 않는다.

텅스텐 실리사이드를 차세대 게이트 전극으로 이용한 MOS 소자의 특성 분석 (Characteristics of Metal-Oxide- Semiconductor (MOS) Devices with Tungsten Silicide for Alternate Gate Metal)

  • 노관종;윤선필;양성우;노용한
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제38권7호
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    • pp.513-519
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    • 2001
  • Si 과다 텅스텐 실리사이드를 초미세 MOS 소자의 대체 게이트 전극으로 제안하였다. SiO₂위에 텅스텐 실리사이드를 직접 증착하고 급속 열처리를 수행한 결과 낮은 저항을 얻고 불소(F) 확산 또한 무시할 수 있음을 확인하였다. 특히, 800 ℃, 진공 분위기에서 3분간 급속 열처리한 텅스텐 실리사이드의 경우 비저항이 ∼160 μΩ·cm이었고, 불소확산에 의한 산화막의 불균일한 성장도 발견할 수 없었다. 또한, WSix-SiO₂-Si (MOS) 캐패시터의 전기적 특성 분석 결과도 우수하였다.

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고속 열처리공정 시스템에서의 웨이퍼 상의 온도분포 추정 (Estimation of Temperature Distribution on Wafer Surface in Rapid Thermal Processing Systems)

  • 이석주;심영태;고택범;우광방
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.481-488
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    • 1999
  • A thermal model based on the chamber geometry of the industry-standard AST SHS200MA rapid thermal processing system has been developed for the study of thermal uniformity and process repeatability thermal model combines radiation energy transfer directly from the tungsten-halogen lamps and the steady-state thermal conducting equations. Because of the difficulties of solving partial differential equation, calculation of wafer temperature was performed by using finite-difference approximation. The proposed thermal model was verified via titanium silicidation experiments. As a result, we can conclude that the thermal model show good estimation of wafer surface temperature distribution.

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$SF_6$플라즈마를 이용한 텅스템 실리사이등 식각공정에서의 미세 식각형성 특성에 관한 연구 (Experimental Study of Microscopic Etching Shapes in the RIE Processes of Tungsten Silicide Films Using $SF_6$ Plasma)

  • 이창덕;박상규
    • 한국진공학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.91-103
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    • 1995
  • SF6 플라즈마를 이용한 텅스템 실리사이드 식각공정에서 전력, 압력, 전극간 거리, 기판온도 등의 공정변수와 CI2 첨가 기체가 식각율, 이방성, RIE Lag 등의 식각특성에 미치는 영향을 살펴보았다. 입력 전력이 증가할수록 식각율이 증가하였고 RIE Lag는 감소하였다. 식각율은 150mtorr에서 최대가 되었는데 이는 이온과 반응성 라디칼의 공동작용효과가 가장 크게 나타나기 때문으로 생각된다. 또한 압력이 작아질수록 이온의 에너지가 증가하고 이온의 분산현상이 감소하여 RIE Lag이 감소되었다. 전극간 거리가 감소할수록 식각율은 증가하고 RIE Lag은 감소되었으나 이방성은 악화되는 것으로 나타났다. 기판 온도가 증가할수록 표면 반응이 활발해져 총 식각율은 증가하였으며 반응성 라디칼의 도랑 내부로의 확산이 용이하게 이루어져 RIE Lag가 감소하였으나 화학적 식각의 증가로 이방성은 악화되었다. 염소의 첨가량이 증가할수록 도랑 벽면에 보호막이 형성되어 식각율 및 RIE Lag은 감소하였으며 이방성은 향상되는 것으로 나타났다.

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