|
近年來, 元件的尺寸持續急劇的縮小化, 並已進入深次微米的領域,
因此在製造高性能ULSI元件時具有可靠度的超薄氧化層是不可或缺的.
此外, 由於高熱預算的製程所造成的載子重新分怖等因素將使元件的性能
惡化, 低熱預算製程在未來ULSI的製造技術中便是必要的. 在我們過去的
研究中, 我們已驗證了在低溫情況下以微波電漿放電後氧化法成長具有優
越特性超薄氧化層的可行性. 另一方面, p+複晶矽閘極已被提出取代
n+複晶的閘極以減輕短通道效應的影響. 然而, 如何降低硼穿透的效應是
一個關鍵性的課題. 在這研究中, 我們以XPS分析技術來分析氮化薄
氧化層的結構與組成, 藉由頻譜分析, 我們確認氮可被有效的摻入氧化層
中,並且聚集在二氧化矽/矽的介面. 而這正是電特性改善的原因. 我們也
比較了在不同條件下成長的氮化氧化薄膜,並且發現在N2O/O2混合環境下
成長的氮化氧化薄膜其結構較為緻密並具有均勻一致性(homogeneous).
此外, 當氮化氧化薄膜被應用在閘極介電層時,硼穿透可適度的被減輕.
基於以上的觀察, 以微波電漿放電後氧化法在低溫條件下成長之氮化氧化
薄膜做為抗硼穿透的閘極氧化層是可以期待的.
|