Способ изготовления силицидных контактов из вольфрама
METHOD FOR MANUFACTURING SILICIDE CONTACTS FROM TUNGSTEN

Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления контактов из силицида вольфрама с пониженным значением контактного сопротивления.
Известен способ изготовления контактной площадки [Пат. 5309025 США, МКИ H01L 23/09] на полупроводниковых кристаллах, имеющих повышенную прочность на отрыв. С этой целью на площадке создается матрица из островков металлизации в виде прямоугольных площадок, в которых нижний барьерный слой образован TiN, а верхним проводящим слоем служит Al, Ti или W. Затем на всю площадь контакта напыляется 2-й проводящий слой Al. В таких приборах из-за не технологичности формирования затвора образуется большое количество дефектов, которые ухудшают электрические параметры приборов.
Известен способ изготовления контактов [Пат. 5296386 США, МКИ H01L 21/265] к областям стока/истока полевого транзистора. Сущность метода заключается в создании промежуточного контактного слоя Si, обогащенного германием. Указанный слой формируют имплантацией ионов германия или эпитаксиальным выращиванием твердого раствора Si-Ge.
Недостатками этого способа являются: высокие значения контактного сопротивления; высокая дефектность; низкая технологичность.
Задача, решаемая изобретением: снижение контактного сопротивления, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличение процента выхода годных.
2
-5
Задача решается формированием пленки силицида вольфрама SiW электронно-лучевым испарением толщиной 150 нм из двух источников в вакууме 1⋅10 Па, со скоростью роста 0,5 нм/с для Si и 0,2 нм/с для W, с последующим отжигом сначала при температуре 625°С в течение 30 мин, а затем при температуре 1000°С в течение 20 с, в инертной среде.
По предлагаемому способу были изготовлены и исследованы полупроводниковые приборы. Результаты обработки представлены в таблице.
Экспериментальные исследования показали, что выход годных структур на партии пластин, сформированных в оптимальном режиме, увеличился на 18,8%.
Технический результат: снижение контактного сопротивления, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличения процента выхода годных.
Стабильность параметров во всем эксплуатационном интервале температур была нормальной и соответствовала требованиям.
2
-5
Предложенный способ изготовления силицидных контактов из вольфрама путем формирования пленки силицида вольфрама SiW электронно-лучевым испарением толщиной 150 нм из двух источников в вакууме 1⋅10 Па, со скоростью роста 0,5 нм/с для Si и 0,2 нм/с для W, с последующим отжигом сначала при температуре 625°С в течение 30 мин, а затем при температуре 1000°С в течение 20 с, в инертной среде, позволяет повысит процент выхода годных приборов и улучшит их надежность.