姚博
,
方泽波
,
朱燕艳
,
陈圣
,
李海蓉
功能材料
采用分子束外延(MBE)方法在Si(001)衬底上生长了Er2O3薄膜。高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)测试显示Er2O3薄膜保持了在衬底上完好的外延,样品为均匀的单晶结构。将单晶Er2O3薄膜制备成MOS结构并对其做电容-电压(C-V)测试时,发现样品在高频时积累端电容出现了很大程度的频率色散现象。为了解释这种现象,提出了样品中存在缺氧层的结构模型。对该模型等效电路阻抗表达式推导得到了电容-频率方程,并将此方程与实验数据进行拟合,得到的图形、变量参数表明,未完全氧化的插入层是高频MOS C-V测试出现频率色散现象的主要原因。因此认为要消除Er2O3栅介质积累端的频率色散效应,需要尽量减少或避免缺氧层的形成。
关键词:
Er2O3
,
高频C-V测试
,
高k栅介质
,
频率色散
陈息林
,
余涛
,
吴雪梅
,
董尧君
,
诸葛兰剑
功能材料
利用双离子束沉积设备在p-Si(100)衬底上制备了Ta2O5基MOS电容,研究了不同辅源能量0、100、200、300eV下薄膜生长机制、内部结构以及电学性质的差异。实验结果显示,在辅源能量200eV下制备的Ta2O5薄膜具有最小的表面粗糙度和优异的界面特性。由C-V/I-V特征曲线表明,辅源能量200eV下制备的Ta2O5基MOS电容具有最小的平带电压偏移量、氧化层电荷密度以及漏电流。研究表明合适的辅源能量可有效改善薄膜生长机制,使薄膜由类岛状沉积转化为层状生长,从而提高晶粒均匀性、薄膜平整度以及致密性,使薄膜具有较好的电学性质。
关键词:
高k栅介质
,
Ta2O5
,
MOSFET器件
,
微结构
,
电学性质
李曼
,
刘保亭
,
王玉强
,
王宽冒
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00257
采用反应脉冲激光沉积方法(PLD)分别在n-Si(100)和Pt/Ti/SiO2/Si(111)衬底上生长了Ni-Al-O栅介质薄膜,将样品在不同温度下进行快速退火处理. 通过XRD和AFM对其结构和表面形貌进行了表征,利用LCR表和Keithley表对其介电性能和漏电流进行了研究.结果表明, 样品经过750 ℃退火后仍然保持非晶状态,且样品的表面平整, 均方根粗糙度小于0.5nm. 在1 MHz测试频率下, 由Pt/Ni-Al-O/Pt电容器测得的介电常数为9.9.MOS电容器的电学测试显示, 700 oC ℃以上退火的样品有较高的电容值,较低的漏电流密度. 研究表明,Ni-Al-O薄膜将会是一种很有潜力的新型高k栅介质材料.
关键词:
高k栅介质
,
Ni-Al-O thin film
,
reactive pulsed laser deposition