Cu/M(100)Si에서의 dopant의 열처리에 따른 재분포

초록

실리사이드화 열처리중 Si내의 도펀트의 재분포는 일반적으로 CoSi2의 형성시에는 CoSi2/Si2계면에 도펀트들이 pile-up되는 반면, TiSi2, NbSi2, HfSi2 등의 내열금속 실리사이드의 형성시에는 실리사이드 계면에서 도펀트가 고갈된다. Si 기판으로부터 내열금속 실리사이드층을 거쳐 표면 쪽으로 이동한 도펀트들은 표면부의 금속/실리사이드 계면에 pile-up된다고 한다. 이와같이 Si 기판 부분에서 도펀트가 고갈되면, salicide 기술의 기본취지와는 달리 소스 또는 드레인과 채널 지역에 걸쳐 발생하는 기생직렬저항이 오히려 더 증가함으로써 회로의 작동속도가 저하되고, junction에서 누설전류가 증가하며, quasi-schottky-diode 거동이 나타나는 등 전기적 특성이 악화된다. Ti와 Co의 실리사이드화 반응 중 도편트의 재분포 거동에 관한 연구는 지금까지 여러 차례 보고된 바 있었다. 그러나 Co/Ti, Co/Nb 및 Co/Hf 등의 이중 금속막의 실리사이드화 과정중의 Si내의 도펀트의 재분포 거동에 관해서는 아직까지 거의 보고된 바 없다. 본 연구에서는 이들 지중금속막의 실리사이드화 열처리중의 Si내의 B의 재분포거동에 관하여 조사한 내용을 보고하고자 한다. 일반적으로 As의 outdiffusion 보다는 B의 outdiffusion에 의한 metal/p+-Si contact의 접촉저항의 증가가 더 문제되므로 여기서는 조사대항으로 B를 택하였다.