稀有金属
稀有金屬
희유금속
CHINESE JOURNAL OF RARE METALS
2012年
3期
405-409
,共5页
张心强%屠海令%杜军%杨萌萌%赵鸿滨%杨志民
張心彊%屠海令%杜軍%楊萌萌%趙鴻濱%楊誌民
장심강%도해령%두군%양맹맹%조홍빈%양지민
Gd2O3%HfO2%Ge%外延%激光脉冲沉积%高k
Gd2O3%HfO2%Ge%外延%激光脈遲沉積%高k
Gd2O3%HfO2%Ge%외연%격광맥충침적%고k
以Gd2O3-HfO2( GDH)固溶氧化物作为靶材,采用脉冲激光沉积技术(PLD)在Ge(100)衬底上制备了GDH高k栅介质外延薄膜,其外延生长方式为“cube-on-cube”,GDH薄膜与Ge(100)衬底的取向关系为(100)GDH∥(100)Ge和[110] GDH∥[110]Ge.通过反射式高能电子衍射(RHEED)技术研究了激光烧蚀能量和薄膜沉积温度对薄膜晶体结构的影响,分析了二者与薄膜的取向关系,激光烧蚀能量对薄膜取向影响更为显著.得到较优的GDH外延薄膜沉积工艺为:激光烧蚀能量为3 J·cm-2、薄膜的沉积温度为600℃.用磁控溅射制备了Au/Ti顶电极和Al背电极,其中圆形的Au/Ti电极通过掩膜方法获得,直径为50μm.采用Keithley 4200半导体测试仪对所制备Au/Ti/GDH/Ge/Al 堆栈结构的Ge-MOS原型电容器进行电学特性分析,测试条件为:I-E测试的电场强度0～6MV·cm-1,C-V测试的频率300 kHz～1 MHz,结果表明,厚度为5nm的GDH薄膜具备良好介电性能:k-28,EOT ～0.49 nm,适于22 nm及以下技术节点集成电路的应用.
以Gd2O3-HfO2( GDH)固溶氧化物作為靶材,採用脈遲激光沉積技術(PLD)在Ge(100)襯底上製備瞭GDH高k柵介質外延薄膜,其外延生長方式為“cube-on-cube”,GDH薄膜與Ge(100)襯底的取嚮關繫為(100)GDH∥(100)Ge和[110] GDH∥[110]Ge.通過反射式高能電子衍射(RHEED)技術研究瞭激光燒蝕能量和薄膜沉積溫度對薄膜晶體結構的影響,分析瞭二者與薄膜的取嚮關繫,激光燒蝕能量對薄膜取嚮影響更為顯著.得到較優的GDH外延薄膜沉積工藝為:激光燒蝕能量為3 J·cm-2、薄膜的沉積溫度為600℃.用磁控濺射製備瞭Au/Ti頂電極和Al揹電極,其中圓形的Au/Ti電極通過掩膜方法穫得,直徑為50μm.採用Keithley 4200半導體測試儀對所製備Au/Ti/GDH/Ge/Al 堆棧結構的Ge-MOS原型電容器進行電學特性分析,測試條件為:I-E測試的電場彊度0～6MV·cm-1,C-V測試的頻率300 kHz～1 MHz,結果錶明,厚度為5nm的GDH薄膜具備良好介電性能:k-28,EOT ～0.49 nm,適于22 nm及以下技術節點集成電路的應用.
이Gd2O3-HfO2( GDH)고용양화물작위파재,채용맥충격광침적기술(PLD)재Ge(100)츤저상제비료GDH고k책개질외연박막,기외연생장방식위“cube-on-cube”,GDH박막여Ge(100)츤저적취향관계위(100)GDH∥(100)Ge화[110] GDH∥[110]Ge.통과반사식고능전자연사(RHEED)기술연구료격광소식능량화박막침적온도대박막정체결구적영향,분석료이자여박막적취향관계,격광소식능량대박막취향영향경위현저.득도교우적GDH외연박막침적공예위:격광소식능량위3 J·cm-2、박막적침적온도위600℃.용자공천사제비료Au/Ti정전겁화Al배전겁,기중원형적Au/Ti전겁통과엄막방법획득,직경위50μm.채용Keithley 4200반도체측시의대소제비Au/Ti/GDH/Ge/Al 퇴잔결구적Ge-MOS원형전용기진행전학특성분석,측시조건위:I-E측시적전장강도0～6MV·cm-1,C-V측시적빈솔300 kHz～1 MHz,결과표명,후도위5nm적GDH박막구비량호개전성능:k-28,EOT ～0.49 nm,괄우22 nm급이하기술절점집성전로적응용.
