일반기술

ND3을 이용한 반도체 소자용 극박막 절연막의 형성공정

금속산화막 (MOS :Multi Oxide Semiconductor) 반도체 소자제작에 필수공정인 절연막 형성공정에 관한 것으로 소자의 신뢰성을 향상시키기 위해 실리콘웨이퍼에 절연막 형성후 질소원으로 기존에 사용하는 암모니아 가스 대신 ND3를 사용한다. 실리콘웨이퍼의 절연막을 열처리하는 방법으로는, 실리콘웨이퍼에 통상적으로 SiO2 절연막을 형성한후 질소원으로 1차로 ND3를 사용하여 저압에서 600℃∼1000℃로 5∼100분 동안 열처리, 또는 800℃∼1100℃에서 1∼100초 급속열처리, 또는 저압, 60℃이하 5∼100분동안 플라즈마처리를 통하여 절연막에 질소도핑을 하고. 2차로 절연막에 D2도핑후 열처리하여 절연막에 첨가될 질소의 양을 조절한다.질소에 의한 붕소가 절연막을 침투하는 성질과 중수소에 의한 소자의 신뢰성을 개선할 수 있다.기존의 NH3대신 ND3를 질소도핑가스로 이용하여 반도체 소자용 극박막 절연막을 형성시켜 잔류수소에 의한 전자 트래핑(trapping)을 해결하고 최적농도의 질소에 의한 소자특성을 개선시킨다.