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단전자 소자의 제조방법

  • 기술번호 : KST2015185002
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 단전자 소자의 제조방법에 관한 것으로, 디플레이션 게이트 없이 열산화 및 전자빔 식각을 통해 채널층에 직교하는 트랜치를 형성함으로써, 양자점 및 터널링 접합을 동시에 형성하기 때문에 저소비전력 및 공정의 단순화에 따른 제조 비용을 줄일 수 있고, 채널층에 직교하는 트랜치 폭을 임의로 조절함으로서 양자점의 크기를 변화시켜 동작온도의 향상 효과를 얻을 수 있는 단전자 소자의 제조 방법을 제공함에 그 목적이 있다. 이러한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 본 발명은, SOI 기판(10)의 산화막(12) 상에 반도체층(20)을 형성하는 제1단계; 반도체층(20)을 식각하여 액티브 영역(20a)을 형성하는 제2단계; 액티브 영역(20a)의 중간 부분을 식각하여 전도채널층(21)을 형성하는 제3단계; 액티브 영역(20a)을 감싸도록 산화막(12) 상에 게이트 산화막(30)을 형성하는 제4단계; 전도채널층(21)의 양쪽으로 불순물 이온을 주입하여 액티브 영역(20a)에 드레인(22)과 소스(23)를 형성하는 제5단계; 전도채널층(21)과 직교하도록 게이트 산화막(30)을 식각하여 트랜치(50)를 형성하는 제6단계; 게이트 산화막(30) 위에 중간산화막(60)을 형성하여, 트랜치(50)와 전도채널층(21)의 접합부에 터널링 접합(TJ) 및 양자점(QD)을 형성하는 제7단계; 게이트산화막(30) 및 중간산화막(60)을 드레인(22)과 소스(23)의 윗면이 각각 드러날 때까지 식각하여 제1 및 제2컨택홀(31,32)을 형성하는 제8단계; 및 중간산화막(60) 위로 금속막을 증착하여 제1 및 제2컨택홀(31,32)를 통해 드레인(22)과 소스(23)에 각각 접하는 드레인 패드(71)와 소스패드(72) 및 트랜치(50) 상부에 게이트 패드(73)를 각각 형성하는 제9단계;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
Int. CL H01L 29/76 (2006.01.01) H01L 29/66 (2006.01.01) B82Y 40/00 (2017.01.01)
CPC H01L 29/7613(2013.01) H01L 29/7613(2013.01) H01L 29/7613(2013.01)
출원번호/일자 1020020001939 (2002.01.10)
출원인 충북대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-0830203-0000 (2008.05.09)
공개번호/일자 10-2003-0061262 (2003.07.18) 문서열기
공고번호/일자 (20080516) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2006.12.11)
심사청구항수 12

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 충북대학교 산학협력단 대한민국 충청북도 청주시 서원구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 최중범 대한민국 충청북도 청주시 흥덕구
2 박규술 대한민국 경기도 이천시
3 안병근 대한민국 충북 충주시
4 이창근 대한민국 서울 구로구
5 김상진 대한민국 충북 청원군

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 김문종 대한민국 서울특별시 강남구 삼성로**길*, *층(대치동 삼성빌딩)(특허법인 아이퍼스)
2 손은진 대한민국 서울특별시 강남구 삼성로**길*, *층(대치동 삼성빌딩)(특허법인 아이퍼스)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 충북대학교 산학협력단 대한민국 충청북도 청주시 서원구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 특허출원서
Patent Application		 2002.01.10 수리 (Accepted) 1-1-2002-5008746-17
2 과오납통지서
Notice of Erroneous Payment		 2002.01.23 수리 (Accepted) 1-5-2002-0005324-04
3 출원인변경신고서
Applicant change Notification		 2003.04.19 수리 (Accepted) 1-1-2003-5077319-76
4 서지사항보정서
Amendment to Bibliographic items		 2006.12.06 수리 (Accepted) 1-1-2006-0903172-24
5 명세서등보정서
Amendment to Description, etc.		 2006.12.06 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2006-0905915-98
6 출원심사청구서
Request for Examination		 2006.12.11 수리 (Accepted) 1-1-2006-0913825-19
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2007.06.19 수리 (Accepted) 4-1-2007-5095424-70
8 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2007.08.03 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
9 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2007.09.17 수리 (Accepted) 9-1-2007-0056088-40
10 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2007.10.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2007-0576859-81
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2007.11.28 수리 (Accepted) 4-1-2007-5179320-78
12 [출원인변경]권리관계변경신고서
[Change of Applicant] Report on Change of Proprietary Status		 2007.12.12 수리 (Accepted) 1-1-2007-0893126-99
13 보정요구서
Request for Amendment		 2007.12.17 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2007-0176406-98
14 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2007.12.28 수리 (Accepted) 1-1-2007-0943684-50
15 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2007.12.28 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2007-0943681-13
16 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2008.01.14 수리 (Accepted) 1-1-2008-0026797-36
17 등록결정서
Decision to grant		 2008.04.28 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2008-0225774-01
18 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.08.28 수리 (Accepted) 4-1-2014-5103343-45
19 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.06.17 수리 (Accepted) 4-1-2015-5081402-70
20 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2018.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2018-5086612-26
21 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.07.06 수리 (Accepted) 4-1-2020-5149268-82
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번호 청구항
1 1
SOI 기판(10)의 산화막(12) 상에 반도체층(20)을 형성하는 제1단계;상기 반도체층(20)을 식각하여 액티브 영역(20a)을 형성하는 제2단계;상기 액티브 영역(20a)의 중간 부분을 식각하여 전도채널층(21)을 형성하는 제3단계;상기 액티브 영역(20a)을 감싸도록 상기 산화막(12) 상에 게이트 산화막(30)을 형성하는 제4단계;상기 전도채널층(21)의 양쪽으로 불순물 이온을 주입하여 상기 액티브 영역(20a)에 드레인(22)과 소스(23)를 형성하는 제5단계;상기 전도채널층(21)과 직교하도록 상기 게이트 산화막(30)을 식각하여 트랜치(50)를 형성하는 제6단계;상기 게이트 산화막(30) 위에 중간산화막(60)을 형성하여, 상기 트랜치(50)와 상기 전도채널층(21)의 접합부에 터널링 접합(TJ) 및 양자점(QD)을 형성하는 제7단계;상기 게이트산화막(30) 및 상기 중간산화막(60)을 드레인(22)과 소스(23)의 윗면이 각각 드러날 때까지 식각하여 제1 및 제2컨택홀(31,32)을 형성하는 제8단계; 및상기 중간산화막(60) 위로 금속막을 증착하여 상기 제1 및 제2컨택홀(31,32)를 통해 상기 드레인(22)과 상기 소스(23)에 각각 접하는 드레인 패드(71)와 소스패드(72) 및 상기 트랜치(50) 상부에 게이트 패드(73)를 각각 형성하는 제9단계;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 단전자 소자의 제조방법
2 2
제 1 항에 있어서,상기 산화막(12)은 실리콘 산화막(SiO2)이고, 상기 반도체층(20)은 실리콘인 것을 특징으로 하는 단전자 소자의 제조방법
3 3
제 1 항에 있어서,상기 액티브 영역(20a)은 포토리소그래피로 패턴을 패터닝하고, 건식 또는 습식 식각하여 형성하는 것을 특징으로 하는 단전자 소자의 제조방법
4 4
제 1 항에 있어서,상기 전도채널층(21)은 전자빔(E-beam) 리소그래피를 이용한 건식 식각으로 세선폭 5~100nm로 형성하는 것을 특징으로 하는 단전자 소자의 제조방법
5 5
제 1 항에 있어서, 상기 게이트 산화막(30)은 실리콘 산화막인 것을 특징으로 하는 단전자 소자의 제조방법
6 6
제 5 항에 있어서,상기 게이트 산화막(30)은 열산화 공정을 통해 1nm ~ 20nm의 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 단전자 소자의 제조방법
7 7
제 1 항에 있어서,상기 제5단계는 포토리소그래피를 이용하여 상기 전도채널층(21) 위에 위치하도록 상기 게이트 산화막(30) 상에 도핑마스크 패턴(40)을 형성하고, 상기 전도채널층(21)의 양쪽으로 불순물 이온을 주입하는 것을 특징으로 하는 단전자 소자의 제조방법
8 8
제 1 항에 있어서,상기 트랜치(50)는 전자빔 리소그래피를 이용하여 전자빔 레지스트 패턴을 패터닝하고 습식 식각을 통해 형성하는 것을 특징으로 하는 단전자 소자의 제조방법
9 9
제 1 항 또는 제 8 항에 있어서,상기 트랜치(50)는 폭을 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 단전자 소자의 제조방법
10 10
제 1 항에 있어서,상기 중간산화막(60)은 실리콘 산화막인 것을 특징으로 하는 단전자 소자의 제조방법
11 11
제 10 항에 있어서,상기 중간산화막(60)은 열산화 공정을 통해 1nm ~ 20nm의 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 단전자 소자의 제조방법
12 12
제 1 항에 있어서,상기 드레인 패드(71), 상기 소스패드(72) 및 게이트패드(73)는 열증착 공정으로 형성되고, 각각 두께가 100nm ~ 200nm인 것을 특징으로 하는 단전자 소자의 제조방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.