Verlag des Forschungszentrums Jülich

JUEL-3579
Klinkhammer, Frank
Nanostrukturierung von epitaktischen CoSi2/Si-Heterostrukturen mittels lokaler Oxidation
146 S., 1998

In der integrierten Mikroelektronik werden metallische Silizide als Kontaktmaterialien und Leiterbahnen eingesetzt. Für eine neuen Generation von Bauelementen wird die Realisierung von Nanostrukturen notwendig. Dabei stößt die konventionelle optische Lithographie an ihre Grenzen. In dieser Arbeit wird ein neuartiges Strukturierungsverfahren für Silizide dargestellt, welches auf der lokalen Oxidation des Silizides (LOCOSI) beruht. Bei diesem Verfahren wird zum Einen die konventionelle optische Lithographie in Kombination mit einer von der lokalen Oxidation von Silizium (LOCOS) bekannten Maskentechnik eingesetzt. Zum Anderen wird die Oxidationsstabilität des Silizides ausgenutzt. Während der Oxidation bildet sich eine Siliziumdioxidschicht auf dem Silizid, welches infolge der Oxidation in das Siliziumsubstrat hineingeschoben wird. Wird die Oxidation lokal ausgeführt, so wird das Silizid nur an definierten Stellen in das Substrat verlagert. Auf diese Weise enstehen Schwachstellen im Übergangsbereich von oxidierter und abgedeckter Silizidschicht. Nach Erreichen einer kritischen Oxidschichtdicke trennt sich die Silizidschicht, und es entstehen zwei elektrisch nur über das Siliziumsubstrat verbundene Teilschichten.

In dieser Arbeit wird dieses Strukturierungsverfahren an epitaktischer CoSi2/Si(111)- und CoSi2/Si(100)-Heterostrukturen untersucht. Dabei wird der Einfluß der Kristallsymmetrie, der Silizidschichtdicke, des Oxidationsmaskendesigns und der Oxidationsbedingungen diskutiert. Unter optimalen Bedingungen kann ein Abstand von nur 50 nm zwischen den Silizidschichten realisiert werden.


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Letzte Änderung: 07.06.2022