Abstract
本實驗採用離子束混合法和快速熱退火, 在矽晶片上成長矽化鈦。砷離子束混合佈植之試片分成A, B, C三組不同的條件。A 組佈值之能量為170 Kev劑量為lE16 cm- 。B, C組為變重佈植之試片。B組的佈植條件除了A 組之條件之外, 再加上60 KeV, 5E15 cm- 之佈植。C 組則除了A 組的佈植外, 再加上100KeV, 5E15cm- 之佈植。在經過20秒的快束熱退火之后, 三組試片都可降至最低飽合電阻率20μΩ-cm, 并且在矽化鈦╱矽之介面處有平整的特性。而此退火之溫度, A 組為900℃, B, C 組為950℃ 而由電子繞射圖形鑒別, 此最低電阻之相為TiSi -C54。在B, C組中, 經過900℃-20秒退火之試片, 由RBS 分析可看出在矽化鈦中還有大量的砷, 且其TiSi 之相為C49。而在B, C組950℃-20 秒退火之試片中, 砷之含量則大量減少。砷在矽化鈦形成過程中, 是主要放散子 -矽之擴散障礙。高濃度的砷在鈦╱矽介面處會延緩生成多矽化物之反應c 而高濃度的砷在TiSi 晶粒中會抑制其C49相轉換至C54相, 此原因主要是由於兩相之密度不同。C54-TiSi 完全形成后, 可消除由離子佈植所產生之缺陷。此證據可由XTEM獲得。砷的向外擴散可以較深的佈植, 及在TiSi 相轉換溫度短時間退火來控制。而減少在Tisi 形成區域內之砷含量則可避免相轉換溫度提高。