• 제목/요약/키워드: gate silicide

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플레티늄-실리사이드를 이용한 쇼트키 장벽 다결정 박막 트랜지스터 (Schottky Barrier Thin Film Transistor by using Platinum-silicided Source and Drain)

  • 신진욱;정홍배;이영희;조원주
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제22권6호
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    • pp.462-465
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    • 2009
  • Schottky barrier thin film transistors (SB-TFT) on polycrystalline silicon(poly-Si) are fabricated by platinum silicided source/drain for p-type SB-TFT. High quality poly-Si film were obtained by crystallizing the amorphous Si film with excimer laser annealing (ELA) or solid phase crystallization (SPC) method, The fabricated poly-Si SB-TFTs showed low leakage current level and a large on/off current ratio larger than 10), Significant improvement of electrical characteristics were obtained by the additional forming gas annealing in 2% $H_2/N_2$ ambient, which is attributed to the termination of dangling bond at the poly-Si grain boundaries as well as the reduction of interface trap states at gate oxide/poly-Si channel.

MOCVD를 이용한 $HfO_2/SiNx$ 게이트 절연막의 증착 및 물성 (Deposition and Characterization of $HfO_2/SiNx$ Stack-Gate Dielectrics Using MOCVD)

  • 이태호;오재민;안진호
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.29-35
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    • 2004
  • 65 nm급 게이트 유전체로의 $HfO_2$의 적용을 위해 hydrogen-terminate된 Si 기판과 ECR $N_2$ plasma를 이용하여 SiNx를 형성한 기판 위에 MOCVD를 이용하여 $HfO_2$를 증착하였다. $450^{\circ}C$에서 증착시킨 박막의 경우 낮은 carbon 불순물을 가지며 비정질 matrix에 국부적인 결정화와 가장 적은 계면층이 형성되었으며 이 계면층은 Hf-silicate임을 알 수 있었다. 또한 $900^{\circ}C$, 30초간 $N_2$분위기에서 RTA 결과 $HfO_2/Si$의 single layer capacitor의 경우 계면층의 증가로 인해 EOT가 열처리전(2.6nm)보다 약 1 nm 증가하였다. 그러나 $HfO_2/SiNx/Si$ stack capacitor의 경우 SiNx 계면층은 열처리후에도 일정하게 유지되었으며 $HfO_2$ 박막의 결정화로 열처리전(2.7nm)보다 0.3nm의 EOT 감소를 나타내었으며 열처리후에도 $4.8{\times}10^{-6}A/cm^2$의 매우 우수한 누설전류 특성을 가짐을 알 수 있었다.

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코발트 폴리사이드 게이트전극 형성에 관한 연구 (A Study on the Formation of Cobalt Policide Gate Electrode)

  • 심현상;구본철;정연실;배규식
    • 한국재료학회지
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    • 제8권6호
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    • pp.499-504
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    • 1998
  • 코발트 폴리사이드 게이트 전극을 형성할 때, 원주형(columnar)과 입자형(granular)다결정 Si 및 비정질 Si 기판위에 Co 단일막(Co monolayer)또는 Co/Ti 이중막(Co/Ti bilayer)을 사용하여 형성한 $CoSi_{2}$의 열정안정을 비교하여 기판의 결정성과 CoSi/ sub 2/ 형성방법이 열적안정성에 미치는 영향을 연구하였다.$ 900^{\circ}C$에서 600초까지 급속열처리하였을 때 , 기판을 비정질을 사용하거나 기판에 관계없이 Co/Ti 이중막을 사용하면 열적안정성이 향상되었다, 이는 평탄하고 깨끗한 기판 Si표면과 지연된 Co확산으로 인해,조성이 균일하고 계면이 평탄한 CoSi$_{2}$가 형성되었기 때문이다. $ CoSi_{2}$의 열적안정성에 가장 중요한 인자는 열처리 초기 처음 형성된 실리사이드의 조성 균일성과 기판과의 계면 평탄성이었다.

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석영 기판 위에서 텅스텐 실리사이드 게이트 전극 형성에 관한 연구 (Formation of Tungsten Silicide Gate Electrode on Quartz)

  • 오상현;김지용;김지영;이재갑;임인곤;김근호
    • 한국재료학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.80-84
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    • 1998
  • 본 연구에서는 석영을 기판으로 사용하여 텅스텐 실리사이드 게이트를 고온에서 결정화시키고, 이\ulcorner 발생되는 crack 에 대한 생성원인을 조사하였다. 증착된 텅스텐실리사이드의 실리콘 조성과 실리콘 완층충의 두께가 증가함에 따라 열응력이 감소하는 경향이 관찰되었으며, 과잉의 실리콘 조성을 가진 실리사이드를 열처리한 경우에는 crack에 대한 저항이 증가함을 알 수 있었다. 그러나 실리콘 완충층을 사용한 경우는 두께가 증가함에 따라 열응력이 감소하는 경향이 있으나, crack이 보다 쉽게 발생되는 결과를 얻었다. 이는 실리사이드 반응에 의하여 거칠어진 계면에 응력이 집중되어 crack생성을 쉽게하는 것으로 여겨진다. 결과적으로 석영과 텅스텐실리사이드의 열\ulcorner창계수차이에 의하여 생성되는 열응력이 crack생성의 주원인으로 작용하고, 실리콘 완층층을 사용한 구조하에서는 계면에서 일어나는 실리사이드반응이 crack생성에 큰 영향을 미치는 것으로 생각된다.

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플레티늄-실리사이드를 이용한 쇼트키 장벽 다결정 박막 트랜지스터트랜지스터 (Schottky barrier polycrystalline silicon thin film transistor by using platinum-silicided source and drain)

  • 신진욱;최철종;정홍배;정종완;조원주
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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    • pp.80-81
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    • 2008
  • Schottky barrier thin film transistors (SB-TFT) on polycrystalline silicon(poly-Si) are fabricated by platinum silicided source/drain for p-type SB-TFT. High quality poly-Si film were obtained by crystallizing the amorphous Si film with excimer laser annealing (ELA) or solid phase crystallization (SPC) method. The fabricated poly-Si SB-TFTs showed low leakage current level and a large on/off current ratio larger than $10^5$. Significant improvement of electrical characteristics were obtained by the additional forming gas annealing in 2% $H_2/N_2$ ambient, which is attributed to the termination of dangling bond at the poly-Si grain boundaries as well as the reduction of interface trap states at gate oxide/poly-Si channel.

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$FeSi_2$ 박막 홀 효과의 온도의존성 (Hall Effect of $FeSi_2$ Thin Film by Temperture)

  • 이우선;김형곤;김남오;정헌상
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2001년도 추계학술대회 논문집 Vol.14 No.1
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    • pp.230-233
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    • 2001
  • FeSi2/Si Layer were grown using FeSi2, Si wafer by the chemical transport reactio nmethod. The directoptical energy gap was found to be 0.871eV at 300 K. The Hall effect is a physical effect arising in matter carrying electric current inthe presence of a magnetic field. The effect is named after the American physicist E. H. Hall, who discovered it in 1879. IN this paper, we study electrical properties of FeSi2/Si layer. And then we measured Hall coefficient Hall mobility, carrier density and Hall voltage according to variation magnetic field and temperature, Because of important part for it applicationVarious phase of silicide is formed at the metal-Si interface when transition metal contacts to Si. Silicides belong to metallic or semiconducting according to their electrical and optical properties. Metallic silicides are used as gate electrodes or interconnections in VLSI devices. Semiconducting silicides can be used as a new material for IR detectors because of their narrow energy band gap.

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$FeSi_2$ 박막 홀 효과의 자계의존성 (Hall Effect of $FeSi_2$ Thin Film by Magnetic Field)

  • 이우선;김형곤;김남오;서용진
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2001년도 추계학술대회 논문집 Vol.14 No.1
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    • pp.234-237
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    • 2001
  • FeSi2/Si Layer were grown using FeSi2, Si wafer by the chemical transport reactio nmethod. The directoptical energy gap was found to be 0.871eV at 300 K. The Hall effect is a physical effect arising in matter carrying electric current inthe presence of a magnetic field. The effect is named after the American physicist E. H. Hall, who discovered it in 1879. IN this paper, we study electrical properties of FeSi2/Si layer. And then we measured Hall coefficient Hall mobility,carrier density and Hall voltage according to variation magnetic field and temperature, Because of important part for it applicationVarious phase of silicide is formed at the metal-Si interface when transition metal contacts to Si. Silicides belong to metallic or semiconducting according to their electrical and optical properties. Metallic silicides are used as gate electrodes or interconnections in VLSI devices. Semiconducting silicides can be used as a new material for IR detectors because of their narrow energy band gap.

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비정질 및 다결정 실리콘 TFT-LCD에서의 플리커(flicker) 현상 비교 분석 연구 (A Comparative Study on the Quantitative Analysis of the Flicker Phenomena in the Amorphous-Silicon and Poly-Silicon TFT-LCDs)

  • 손명식;송민수;유건호;장진
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제40권1호
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    • pp.20-28
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    • 2003
  • In this paper, we present results of the comparative analysis of the flicker phenomena in the poly-Si TFT-LCD and a-Si:H TFT-LCD arrays for the development and manufacturing of wide-area and high-quality TFT-LCD displays. We used four different types of TFTs; a-Si:H TFT, excimer laser annealed (ELA) poly-Si TFT, silicide mediated crystallization (SMC) poly-Si TFT, and counter-doped lateral body terminal (LBT), poly-Si TFT. We defined the electrical quantity of the flicker so that we could compare the flickers quantitatively for four different 40" UXGA TFT-LCDs. We identify three factors contributing to the flicker, such as charging time, kickback voltage and leakage current, and analyze how much each of three factors give rise to the flincker in the different TFT-LCD arrays. In addition, we suggest and show that, in the case of the poly-Si TFT-LCD arrays, the low-level (minimum) gate voltages should be carefully chosen to minimize the flicker because of their larger leakage currents compared with a-Si TFT-LCD arrays.

DDI DRAM에서의 Column 불량 특성에 관한 연구 (A Study on Characteristics of column fails in DDI DRAM)

  • 장성근;김윤장
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제9권6호
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    • pp.1581-1584
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    • 2008
  • 버팅 콘택을 가진 쌍극 폴리사이드 게이트 구조에서 폴리실리콘 내의 순 도핑(net doping) 농도는 $n^+/p^+$ 중첩 및 실리사이드/폴리실리콘 층에서 도펀트의 수평 확산에 기인하여 감소하였다. 버팅 콘택 영역에서의 쇼트키 다이오드 형성은 $CoSi_2$의 열적 응집 현상에 의한 $CoSi_2$ 손실과 폴리실리콘 내의 농도 저하에 기인된다. DDI DRAM에서 기생 쇼트키 다이오드는 감지 증폭기의 노이즈 마진을 감소시켜 column성 불량을 일으킨다. Column성 불량은 $n^+/p^+$ 폴리실리콘 접합 부분을 물리적으로 분리시키거나, $CoSi_2$ 형성 전 질소 이온을 $p^+$ 영역에 주입 시켜 $CoSi_2$의 응집현상을 억제함으로써 줄일 수 있다.

FeSi$_2$박막 흘 효과의 자계의존성 (Hall Effect of FeSi$_2$ Thin Film by Magnetic Field)

  • 이우선;김형곤;김남오;서용진
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.234-237
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    • 2001
  • FeSi$_2$/Si Layer were grown using FeSi$_2$, Si wafer by the chemical transport reaction method. The directoptical energy gap was found to be 0.871ev at 300 K. The Hall effect is a physical effect arising in matter carrying electric current in the presence of a magnetic field. The effect is named after the American physicist E. H. Hall, who discovered it in 1879. In this paper, we study electrical properties of FeSi$_2$/Si layer And then we measured Hall coefficient Hall mobility, carrier density and Hall voltage according to variation magnetic field and temperature, Because of important Part for it application Various phase of silicide is formed at the metal-Si interface when transition metal contacts to Si. Silicides belong to metallic or semiconducting according to their electrical and optical properties. Metallic silicides are used as gate electrodes or interconnections in VLSI devices. Semiconducting silicides can be used as a new material for IR detectors because of their narrow energy band gap.

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