2005 Fiscal Year Annual Research Report
IV族半導体極微細プロセスに向けた固相反応のダイナミクス制御とCエンジニアリング
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15206004
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
財満 鎭明 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70158947)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
酒井 朗 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (20314031)
中塚 理 名古屋大学, エコトピア科学研究所, 助手 (20334998)
近藤 博基 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助手 (50345930)
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| Keywords | シリコン / カーボン / ニッケル / シリサイド / 界面物性 / 表面物性 / コンタクト / 走査トンネル顕微鏡 |
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| Research Abstract |
将来のSi系ULSI作製における極微細構造形成プロセスの更なる発展の為に、Cを中心とした新しい材料元素の添加による薄膜成長及び異種材料界面反応制御技術の確立を目指して研究を行い、以下の成果を得た。
1.Cイオン注入を行ったNiSi/Si-Schottkyダイオードを作製し、界面電気伝導特性を評価した。その結果、Cを注入することで、n型、p型双方のコンタクトにおいて逆方向リーク電流を低減できることが明らかになった。
2.n型コンタクトにおいて、電流-電圧特性からSchottky障壁高さ(SBH)を評価した。C注入試料ではSBHが0.71eVと評価され、C注入なしの試料(0.65eV)に比べ、大きな値が得られた。一方、C注入によって、電流-電圧特性の理想因子が1.04から1.31へと悪化することも分かった。
3.GeおよびCの同時蒸着および交互蒸着時における、Ge_<1-y>C_y結晶の初期成長を走査トンネル顕微鏡により原子尺度で評価した。その結果、表面に適切なSi-C結合を常に形成しておくことで、Cのクラスター化、およびGeの三次元成長が抑制され、均一なGe_<1-y>C_y膜を形成できることが明らかになった。
昨年度までの成果と合わせて、NiSi/Siコンタクトに対する0.1at%程度の微量なC導入が、NiSi電極の熱安定性を向上し、さらに電気的特性を改善することを明らかにした。また、Si_<1-x-y>Ge_xC_y混晶膜形成に向けて、Si-CおよびGe-Cの反応性の違いを理解し制御することが、結晶性の向上に極めて重要であることを見出した。
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