텅스텐 실리사이드를 차세대 게이트 전극으로 이용한 MOS 소자의 특성 분석 = Characteristics of Metal-Oxide- Semiconductor (MOS) Devices with Tungsten Silicide for Alternate Gate Metal

국문 초록 (Abstract)

Si 과다 텅스텐 실리사이드를 초미세 MOS 소자의 대체 게이트 전극으로 제안하였다. SiO₂위에 텅스텐 실리사이드를 직접 증착하고 급속 열처리를 수행한 결과 낮은 저항을 얻고 불소(F) 확산 또한 무시할 수 있음을 확인하였다. 특히, 800 ℃, 진공 분위기에서 3분간 급속 열처리한 텅스텐 실리사이드의 경우 비저항이 ∼160 μΩ·cm이었고, 불소확산에 의한 산화막의 불균일한 성장도 발견할 수 없었다. 또한, WSix-SiO₂-Si (MOS) 캐패시터의 전기적 특성 분석 결과도 우수하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

We proposed Si-rich tungsten silicide (WSix) films for alternate gate electrode of deep-submicron MOSFETs. The investigation of WSix films deposited directly on SiO$_2$ indicated that the annealing of as-deposited films using a rapid thermal processor (RTP) results in low resitivity, as well as negligible fluorine (F) diffusion. Specifically, the resitivity of RTP-annealed samples at 800 $^{\circ}C$ for 3 minutes in vacuum was ~160 $\mu$$\Omega$ . cm, and the irregular growth of an extra SiO$_2$ layer due to F diffusion during annealing has not been observed. In addition, the analysis of the WSix-SiO$_2$-Si (MOS) capacitors exhibits excellent electrical characteristics.