초록 ▼

Si?H? 가스와 PH? 가스를 이용하여 저압화학증착법에 의해 제조된 인 도핑된 비정질 박막은 차세대 전극으로 사용하기 위해 개발되었다. Si?H? 가스를 사용하여 저온에서 비정질 Si 박막을 형성하며 PH? 가스로 in-situ 도핑 방식으로 도핑하여 제작된 인 도핑된 비정질 Si 박막은 조대한 결정립, 결함제거 및 박막의 완벽한 결정성을 나타낸다. 이와 같은 우수한 미세구조에 의해 Si 박막 전극의 저항을 낮출 수 있으며, polyoxide의 특성을 개선시킬 수 있으며, 도펀트들의 out-diffusion에 의한 접합깊이를

Si?H? 가스와 PH? 가스를 이용하여 저압화학증착법에 의해 제조된 인 도핑된 비정질 박막은 차세대 전극으로 사용하기 위해 개발되었다. Si?H? 가스를 사용하여 저온에서 비정질 Si 박막을 형성하며 PH? 가스로 in-situ 도핑 방식으로 도핑하여 제작된 인 도핑된 비정질 Si 박막은 조대한 결정립, 결함제거 및 박막의 완벽한 결정성을 나타낸다. 이와 같은 우수한 미세구조에 의해 Si 박막 전극의 저항을 낮출 수 있으며, polyoxide의 특성을 개선시킬 수 있으며, 도펀트들의 out-diffusion에 의한 접합깊이를 줄 일 수 있다. 또한 단차가 심하고 복잡한 구조를 갖는 초고집적 소자에 적용하기 위해서는 in-situ doping 특성이 열확산 doping이나 이온 주입에 의한 doping보다 우수하다. 초고집적 소자나 개선된 TFT소자에 적용하기 위한 Si 박막 전극의 요구조건들은 평평한 표면상태, 완벽한 결정성, 저항의 감소, 얇은 접합층 및 Polyoxide의 우수한 특성들을 필요로 한다. 그러므로 인 도핑된 비정질 Si박막(Si?H?/PH?) 전극만이 위와 같은 엄격한 요구조건들을 만족시키며, 열확산이나 이온주입법에 의해 도핑된 종래의 다결정 Si(SiH?) 전극에서는 얻어질 수 없다. 인 도핑된 비정질 Si박막 공정을 사용한 게이트 전극이나 캐패시터 전극들은 우수한 미세구조적 성질과 in-situ doping의 장점들이 복합되기 때문에 16/64M 초고집적 소자에 적용할 때 개선된 전기적 특성을 나타낸다. 따라서 인 도핑된 비정질 Si박막은 차세대 전극으로 성공적으로 응용될 수 있다.

목차 Contents

• I. 서 론...9
• II. 실 험 방 법...13
• III. 실험결과 및 고찰...14
• III-1. Undoped Si 및 in-situ doped Si 박막의 최적 화학중착조건...14
• III-2. Undoped Si 박막 및 in-situ doped Si 박막의 미세구조...25
• III-2-1. 박막층의 결정성 및 우선성장방위...25
• III-2-2. Si 박막층의 grain structure 및 grain growth 기구...43
• III-2-3. Si 박막의 grain growth 중진...49
• III-3. In-situ doping 우수성...54
• III-4. Step coverage 특성...66
• III-5. In-situ doped Si 박막 전극의 전기적 성질...75
• IV. 결 론...90
• 참 고 문 헌...92