일반기술

격자 변형된 반도체 박막 형성 방법

본 기술은 반도체 박막의 격자에 응력을 가하는 방법에 관한 것으로서, 소자의 작동에 걸림돌이 되는 전위가 없는 상태에서 격자 변형을 이루는 것을 그 목적으로 한다. 본 기술에서는 반도체 기판 상에 홈(trench)을 형성하고, 그 안을 격자 상수가 다른 물질로 채움으로써 그 홈이 응력원 (stressor)이 되도록 한다. 그 후 표면에 제3의 격자 상수를 갖는 반도체 박막을 형성함으로써 제3의 반도체 박막에 응력을 가하며, 이 과정은 에피성장을 통해서 이뤄진다. 따라서, 본 기술에 의하여 얻은 박막 구조에서는 전위가 존재하지 않으며, 이를 통해 소자 특성이 개선될 수 있다.본 기술은 홈 내의 측면 에피성장이 홈을 채워 응력원을 형성하고 이는 3차원적 관점에서 제3 박막의 가상 기판 역할을 하는 혁신적인 방법이며, 매우 얇은 막 내에서 표면의 굴곡 없이, 또한 전위가 형성되지 않는 범위 내에서 높은 정도의 응력을 가할 수 있다. 홈과 이를 채운 응력원이 형성된 기판은 기존의 기판과 동일한 형태로 공정에 사용될 수 있기 때문에 실제의 소자 공정에 있어서 공정 단계를 확연히 단순화하여 경제성을 향상시킬 수 있다.