IV族半導体極微細構造形成プロセスに関する研究

IV族半导体超微结构形成工艺研究

• 批准号: 10127206
• 负责人: 室田 淳一
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10127206/
• 关键词: ラングミュア吸着・反応; IV族半導体; 極微細デバイス; 原子層成長; 原子層エッチング; ドーピング; 水素終端; 低温ヘテロエピタキシャル成長

本特定領域研究では、原子層成長・エッチング法をはじめとするラングミュア吸着・反応の制御プロセス技術を駆使して、IV族半導体極微構造を形成する原子制御プロセス技術を開拓することを目指して、その基礎から応用まで広く研究を行った。表面吸着・反応制御については、SiとGeの一原子層ずつの成長、Si表面のNH_3による400℃での原子層窒化、Si表面のCH_4による500〜600℃での原子層炭化、SiおよびGe表面でのSiH_3CH_3の原子層吸着、Si及びGe表面へのPの原子層ドーピング、Si_<1-x>Ge_x系の分数原子層エッチング、Si窒化膜の役割分担原子層エッチング、WF_6とSiH_4の交互導入による水素終端制御Si表面での低温吸着・反応制御等を実現し、各々の素過程をLangmuir型表面吸着・反応を基礎に考察した。また、窒素プラズマによるSi表面の原子層改質を実現し、その反応へのラジカルとイオンの寄与について調べ、一方、不純物ドープSi_<1-x>Ge_xと電極用金属との接触抵抗と界面反応について検討した。これらにおいては実験手法として、高清浄低温反応雰囲気、Xeフラッシュランプによる瞬時加熱法、ECRプラズマによる低エネルギーイオン照射法を駆使した。極微細構造の形成については、ソース/ドレインの自己整合型極浅接合形成法を用いた極微細MOSFET、Si_<1-x>Ge_xの高Ge組成エピタキシャル層をチャネルに用いたMOSFET、それらに用いるSi_<1-x>Ge_xの高品質選択エピタキシャル成長とPやBの高濃度ドーピング、高濃度不純物ドープポリシリコンの高選択異方性エッチング、選択成長Wによるソース/ドレイン抵抗の低減等を実現した。本基盤研究の成果は単電子デバイスをはじめ量子効果デバイスをSi集積回路技術に整合性良く実現するために不可欠なものであり、今後引き続いて関連研究を発展的に継続する予定である。

In this specific field of research and atomic growth, the atomic growth method is used in the field of research, the atomic growth method, the atomic growth method and the atomic growth method. The absorption of silicon on the surface controls the growth of silicon atoms, the asphyxiation of NH_3 atoms at 400 ℃ on the surface of Si, the carbonization of atoms at 500 ℃ on Si, the adsorption of sih _ 3CH_3 atoms on the surfaces of silicon Ge, the absorption of atoms on Si and Ge surfaces, the absorption of atoms on Si and Ge surfaces. Ge_ x has fractional atomic absorption spectra, Si asphyxiated films are cut to share atomic atoms, WF_6 SiH_4 interacts with each other to control the surface of Si, such as low temperature absorption and reverse control, and the process of each element is Langmuir surface absorption mechanism. The atoms on the surface of the Si were modified to show that the atoms on the surface of the device were changed. The atoms on the surface of the device were detected, and the atoms were sent to the cell. On one side, the Si _ & lt;1-x>Ge_x battery was used to contact with the metal metal to resist the contact with the interface. It is necessary to use the high-definition low-temperature response method, the high-definition low-temperature response method, the Xe-based low-temperature radiation method, and the ECR-based low-temperature radiation method. In this paper, we use the combination of micro-MOSFET and Si_<1-x>Ge_x high-Ge to form an integrated shallow joint forming method, such as micro-fabrication, high-Ge, high-precision, high-precision, low-temperature, high-speed, low-temperature, low-temperature, high-speed, high-speed, For Ge_x quality, you can choose to grow high temperature, high temperature In this paper, the results of this research are related to the results of the research on the integration of Si integrated circuit technology, and the results of this research are in good agreement with the results of this research.

项目成果

T.Watanabe et al: "Separation between Surface Adsorption and Reaction of NH_3 on Si(100)by Flash Heating" Jpn.J.Appl.Phys.38,1B. 7717-7722 (1998)

T.Watanabe 等人：“通过快速加热在 Si(100) 上进行 NH_3 的表面吸附和反应的分离”Jpn.J.Appl.Phys.38,1B。

T.Matsuura et al: "Atomic-Order Layer Etching of Silicon Nitride with a Role-Share Method Using an ECR Plasma" Abstract of 4th Asia-Pacific Conference on Plasma Science and Technology & 11th Symposium on Plasma Science for Materials. 61 (1998)

T.Matsuura 等人：“Atomic-Order Layer Etching of Silicon Nitride with a Role-Share Method using an ECR Plasma”第四届亚太等离子体科学技术会议摘要

T.Watanabe et al: "Atomic-Order Thermal Nitridation of Silicon at Low Temperatures" J.Electrochem.Soc.145,12. 4252-4256 (1998)

T.Watanabe 等人：“硅在低温下的原子级热氮化”J.Electrochem.Soc.145,12。

J.Murota et al: "In-Situ Heavy Doping of P and B in Low-Temperature Si_<1-x>Ge_x Epitaxial Growth Using Ultraclean LPCVD" Proceedings of the 8th International Symposium on Silicon Materials Science and Technology. PV98-1. 822-833 (1998)

J.Murota等：“In-Situ Heavy Doping of P and B in Low-Temperature Si_1-x>Ge_x Epitcentric Growth using Ultraclean LPCVD”第八届国际硅材料科学与技术研讨会论文集。

T.Seino et al: "Atomic-Order Nitridation of Si by Radical-and Ion-Induced Reactions Using an Ultraclean ECR Nitrogen Plasma" 194th Meeting Abstracts of The Electrochemicl Society. 799 (1998)

T.Seino 等人：“使用超净 ECR 氮等离子体通过自由基和离子诱导反应对 Si 进行原子级氮化”电化学学会第 194 次会议摘要。