Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 14: Bauelemente II

HL 14.4: Vortrag

Dienstag, 24. März 1998, 11:15–11:30, H17

As und B Diffusion in TiSi₂-/Polysilizium-Gates für Dual Workfunction Gate Technologie — •A. Berthold^1,2, E. Hammerl³ und H. von Philipsborn² — ¹Siemens AG, ZT ME 1, 81739 München — ²Universität Regensburg, Fakultät Physik, 93040 Regensburg — ³Siemens AG, HL MP E In, Postfach 801709, 81617 München

Die Dual Workfunction Gate Technologie wird in CMOS-Logik-Prozessen eingesetzt, wo eine hohe Geschwindigkeit der Transistoren oder eine niedrige Leistungsaufnahme in CMOS-Schaltungen verlangt wird. Dotierstoff-Diffusion im Gate der Transistoren kann zu einer Verringerung der Gatedotierung führen und damit zur Verschlechterung der Transistoreigenschaften. Dies gilt besonders für die Transistoren eines CMOS-Inverters [1]. Die laterale und vertikale Diffusion von As und B im Gate eines CMOS-Inverters wurde in Abhängigkeit von der Dicke des Gatepolysiliziums und der Verfließ-Temperung untersucht. Die Experimente zeigen, daß eine Verringerung der Dotierung im Gate des CMOS-Inverters durch geeignete Wahl der Temperung für Polysiliziumdicken bis zu 150 nm vermieden werden kann [2]. Die verschiedenen Diffusionspfade von As und B im Gate des Inverters und deren Einfluß auf die Gatedotierung der Transistoren werden gezeigt.

[1] C. L. Chu, G. C. Goodwin, K. C. Saraswat, S. S. Wong, R. Dutton, IEEE El. Dev. Lett. 12(12), 696 (1991)

[2] A. Berthold, E. Hammerl, H. von Philipsborn, ESSDERC’97, 744 (1997)