章宁琳
,
宋志棠
,
沈勤我
,
林成鲁
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2003.01.017
采用超高真空电子束蒸发法制备了新型高 K栅介质-非晶 ZrO2薄膜. X射线光电子能谱 (XPS) 中 Zr3d5/2 和 Zr3d3/2 对应的结合能分别为 182.1eV和 184.3eV, Zr元素的主要存在形式为 Zr4+,说明薄膜由完全氧化的 ZrO2组成 ,并且纵向分布均一.扩展电阻法( SRP)显示 ZrO2薄膜的 电阻率在 108Ω@ cm以上,通过高分辨率透射电镜( HR- XTEM)可以观察 ZrO2/Si界面陡直,没有 界面反应产物 ,证明 600℃快速退火后 ZrO2薄膜是非晶结构.原子力显微镜( AFM)表征了薄膜的 表面粗糙度,所有样品表面都很平整,其中 600℃快速退火样品 (RTA)的 RMS为 0.480nm.
关键词:
高K栅介质
,
非晶
,
ZrO2薄膜
,
表面粗糙度
岳守晶
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魏峰
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王毅
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杨志民
,
屠海令
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杜军
中国稀土学报
使用射频磁控溅射法在n型Si(001)基片上生长了Gd2O3薄膜.X射线衍射扫描研究和高分辨透射电子显微镜观察表明,薄膜由立方相和单斜相混合构成,且表现出立方(111)晶面和单斜(401)晶面的择优取向生长.XPS分析表明薄膜的元素组成接近化学计量比.电性能测试发现,薄膜拥有合适的介电常数,较小的漏电流密度和较大的击穿场强,厚度为15 nm的薄膜介电常数为23,漏电流密度为3.6×10-15A·cm-2(偏压为+1 V时),击穿场强为3.5 MV·cm-1.
关键词:
Gd2O3薄膜
,
稀土氧化物
,
高K栅介质
,
磁控溅射
沈雅明
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刘正堂
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冯丽萍
,
刘璐
,
许冰
稀有金属材料与工程
采用射频磁控溅射法制备HfSi_xO_y薄膜,系统研究工艺参数对HfSi_xO_y薄膜沉积速率的影响规律.对沉积态和退火HfO_2和HfSi_xO_y薄膜的结构进行了对比分析.结果表明:HfSi_xO_y薄膜的沉积速率随射频功率、Ar气体流量和粘贴Si面积的增大而增大,随溅射气压的增大而减小.衬底未加热时,制备的HfSi_xO_y和HfO_2薄膜均呈非晶态,随着衬底加热温度的上升,HfO_2薄膜呈多晶态,而HfSi_xO_y薄膜呈非晶态.HfSi_xO_y薄膜在800℃退火后仍呈非晶态,而HfO_2薄膜在400℃退火后已明显晶化,这表明HfSi_xO_y薄膜具有较高的热稳定性.
关键词:
高K栅介质
,
HfSi_xO_y薄膜
,
射频磁控反应溅射
,
沉积速率
余涛
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吴雪梅
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诸葛兰剑
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葛水兵
材料导报
论述了45~32nm技术节点下高K材料取代SiO2的必要性和基本要求,综述了高K栅介质中极具代表性的Hf基材料.研究表明,向HfO2中分别掺杂Al、si、Ta、N等形成的复合Hf基高K栅介质材料具备较Hfo2更加优异的物理结构、晶化温度、热力学稳定性以及电学特性,但与此同时也存在如何优化掺杂量、沟道载流子迁移率下降以及中间层引起的界面退化等难题.针对这些挑战,探讨了新型"堆垛结构"和引起载流子迁移率下降的物理机制,展望了高K材料在未来先进COMS器件中的应用.
关键词:
高K栅介质
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HfO2
,
Hf基高K栅介质材料
,
MOSFET器件