| 초록 |
Silicides는 Complementary Metal Oxide Semiconductor(CMOS) 의 source, drain, poly-Si gate contact 물질로서 많은 연구가 진행 중이다. 특히, NiSi는 TiSi2, CoSi2 와 비교했을 때 몇 가지 장점을 가지고 있는데, 낮은 형성 온도, 적은 양의 Si 소모량, 낮은 저항, 확산에 의한 형성 메커니즘 등이 그것이다. 이와 반대로 NiSi는 고온에서의 두 가지 degradation 메커니즘을 가지고 있다. 잘 알려진 바와 같이, 첫 번째는 NiSi film의 agglomeration 이고, 두 번째는 NiSi2 로의 상변태이다. 최근에는 이러한 단점을 보완하기 위해 여러가지 물질들을 Ni과의 합금으로 사용하고 있다. Ti, Ta, W 같은 금속을 Ni 과의 합금으로 사용할 경우, NiSi 의 agglomeration을 방지 할 수 있다고 알려져 있다. 또한, Pt 나 Pd 등의 금속을 Ni 과의 합금으로 사용하여 NiSi2 상변태를 지연시키는 연구가 진행 중이다. Pt나 Pd 같은 금속은 NiSi 상에의 고용성이 높고 NiSi2 상에의 고용성은 낮기 때문에 NiSi2 의 nucleation barrier를 높여준다고 알려져 있다. 본 실험에서는 nickel silicides films의 agglomeration과 phase transition을 막기 위하여, poly-Si 기판을 선 열처리 한 후, Ni 금속을 증착 시켰다. Large grain size를 갖는 기판 확보를 통해 nickel silicides의 면저항 특성을 크게 개선시켰다. 또한 poly-Si 기판에서는 400°C 관찰되는 NiSi2 상이 선열처리한 기판에서는 700°C 에서 관찰 되었다. |
