講演名 1996/12/6
シリコン低温エピタキシャル成長における不純物高濃度ドーピング
中田 真佐美, 宮内 昭浩, 井上 洋典, 鈴木 誉也,
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抄録(和) シリコンエピタキシャル成長技術をデバイス形成プロセスに取り入れるため低温選択エピ成長と不純物高濃度卜ーピング技術を検討した.不純物を高濃度に添加することは,成長速度,選択性,結晶構造に大きく影響する.特に成長速度は,ボロン添加では増加し,リン添加では減少するという逆の傾向を示した.ボロンドーピングおいては,成長温度750℃でボロン濃度5x1O^<21>cm^<-3>のドープトエピ膚を選択成長(成長速度5nn/min)した.このときボロンの基板への拡散深さは,1O^<21>から10^<19>cm^<-3>に達するまで30nmであった.リンドーピングにおいては,成長温度650℃でリン濃度1x10^<19>cm^<-3>のepi-Si腹を選択成長(0.5nm/min)した.リンドーピングにおける成長速度の減少とリン取り込み不足の問題をGeH_4を添加することで解決し,リン濃度8x10^<19>cm^<-3>のepi-SiGe膜を5nm/minで選択成長した.このとき基板への拡散深さは15nmまで抑えられた.
抄録(英) Heavily boron- and phosphorous-doped epitaxial layers with very abrupt depart transition profiles have been selectively grown on pattemed Si wafers at low temperatures. Doping significantly effects on growth rate of epitaxial film, film structure and selectivity. Boron doping as high as 5x10^<21> cm^<-3> was realized in an epitaxial layer d the growth temperature of 750℃ with the growth rate of 5 nm/min. Thermal diffusion of B atoms into the substrate during the growth was 3O nm from 1O^<21> to 1O^<19> cm^<-3>. In phosphorous doping, P incorporation was shown to be controllable up to 1x10^<19>cm^<-3> in an epi-Si and 8x1O^<19>cm^<-3> in an epi-SiGe grown at 650℃. The epi-SiGe grown with the addition of GeH_4 showed a higher growth rate of 5 nm/min than than of the epi-Si of 0.5nm/min. P concentrations diffused from epi-SiGe into Si substrate change from 8x10^<19> to 10^<18>cm^<-3> only in 15nm.
キーワード(和) 低温エピタキシャル成長 / 不純物高濃度卜ーピング / 選択成長 / シリコン / シリコンゲルマニウム
キーワード(英) low-temperature epitaxial growth / In-situ heavy doping / selective growth / silicon / silicongermanium
資料番号 SDM96-171
発行日

研究会情報
研究会 SDM
開催期間 1996/12/6(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Silicon Device and Materials (SDM)
本文の言語 JPN
タイトル(和) シリコン低温エピタキシャル成長における不純物高濃度ドーピング
サブタイトル(和)
タイトル(英) In-situ heavy doping in selective epitaxial growth at low temperatures
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 低温エピタキシャル成長 / low-temperature epitaxial growth
キーワード(2)(和/英) 不純物高濃度卜ーピング / In-situ heavy doping
キーワード(3)(和/英) 選択成長 / selective growth
キーワード(4)(和/英) シリコン / silicon
キーワード(5)(和/英) シリコンゲルマニウム / silicongermanium
第 1 著者 氏名(和/英) 中田 真佐美 / Masami Nakata
第 1 著者 所属(和/英) 日立製作所日立研究所
Hitachi, Ltd. Hitachi Research Laboratory
第 2 著者 氏名(和/英) 宮内 昭浩 / Akihiro Miyauchi
第 2 著者 所属(和/英) 日立製作所日立研究所
Hitachi, Ltd. Hitachi Research Laboratory
第 3 著者 氏名(和/英) 井上 洋典 / Yousuke Inoue
第 3 著者 所属(和/英) 日立製作所日立研究所
Hitachi, Ltd. Hitachi Research Laboratory
第 4 著者 氏名(和/英) 鈴木 誉也 / Takaya Suzuki
第 4 著者 所属(和/英) 日立製作所日立研究所
Hitachi, Ltd. Hitachi Research Laboratory
発表年月日 1996/12/6
資料番号 SDM96-171
巻番号(vol) vol.96
号番号(no) 396
ページ範囲 pp.-
ページ数 8
発行日