热ALD和等离子增强ALD沉积HfO2薄膜的比较（英文）

论文摘要

以四（甲乙胺）铪（TEMAHf）作为前驱体,采用热原子层沉积（TALD）技术和等离子体增强原子层沉积（PEALD）技术分别在硅衬底上沉积二氧化铪（HfO2）薄膜。分别研究了水和臭氧作为共反应物对TALD HfO2薄膜性能的影响及采用电容耦合等离子体（CCP）PEALD HfO2薄膜的最佳工艺条件。通过X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和光电子能谱（XPS）对不同工艺制备的HfO2薄膜的微观结构、表面形貌进行了表征。结果表明,反应温度为300℃时,TALD 50 nm厚的HfO2薄膜为单斜相晶体;PEALD在较低反应温度（150℃）下充分反应,所沉积的50 nm厚的HfO2薄膜杂质含量较低,薄膜未形成结晶态;PEALD工艺得到的HfO2薄膜的界面层最厚,主要为硅的亚氧化物或铪硅酸盐。电流-电压（I-V）和电容-电压（C-V）测试结果表明,以水作为氧源且反应温度300℃的TALD工艺所得到的HfO2薄膜,其金属-绝缘体-半导体（MIS）器件的漏电流及电滞回线最小。

论文目录

• 0 Introduction
• 1 Experiment
•   1.1 Sample Preparation
•   1.2 Sample Characterization
• 2 Result and Discussion
• 3 Summary

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 乌李瑛,柏荣旭,瞿敏妮,田苗,沈赟靓,王英,程秀兰

关键词: 二氧化铪,原子层沉积,热原子层沉积,等离子增强原子层沉积,介电常数

来源: 半导体技术 2019年10期

年度: 2019

分类: 信息科技,工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 材料科学,工业通用技术及设备

单位: 上海交通大学电子信息与电气工程学院先进电子材料与器件校级平台

基金: National Ministry of Science and Technology“13thFive-Year”Key Research and Development Program Sub Project for High Performance Computing(2016YFB0200205),2018 Shanghai Public R&D Service Center Construction Project(18DZ2295400)

分类号: TB383.2

DOI: 10.13290/j.cnki.bdtjs.2019.10.009

页码: 795-802

总页数: 8

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