| 超薄顶层硅SOI衬底上高k栅介质ZrO2的性能 |
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| 引用本文： | 章宁琳,宋志棠,沈勤我,林成鲁.超薄顶层硅SOI衬底上高k栅介质ZrO2的性能[J].半导体学报,2003,24(10). |
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| 作者姓名： | 章宁琳 宋志棠 沈勤我 林成鲁 |
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| 作者单位： | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所,信息功能材料国家重点实验室,上海,200050 |
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| 基金项目： | 国家重点基础研究发展计划(973计划) |
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| 摘 要： | 采用超高真空电子束蒸发法制备了用于全耗尽SOI场效应晶体管(MOSFET)中作为高k栅介质的ZrO2薄膜.X射线光电子能谱(XPS)分析结果显示:ZrO2薄膜成分均一,为完全氧化的ZrO2,其中Zr∶O=1∶2.2,锆氧原子比偏高可能是由于吸附了空气中O2等杂质.扩展电阻法(SRP)和剖面透射电镜(XTEM)都表征出600℃退火样品清晰的ZrO2/top Si/BO/Si sub的结构,其中ZrO2/top Si界面陡直,没有界面产物生成.选区电子衍射显示薄膜在600℃快速退火后仍基本呈非晶态.研究了上述MOSOS结构的高频C-V性能,得到ZrO2薄膜的等效氧化物厚度EOT=9.3nm,相对介电常数ε≈21,平带电位VFB=-2.451eV.
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| 关 键 词： | 超高真空电子束蒸发法 全耗尽SOI MOSFET 高k栅介质 ZrO2 |
High k Gate Dielectric ZrO2 Thin Films on SOI Substrate with Ultra-Thin Top Silicon |
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