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| Y_2O_3改善HfO_2高k栅介质Ge MOS电容的电特性及可靠性 | |
| 作者单位： | ;1.黄冈师范学院电子信息系;2.华中科技大学国家光电实验室 |
| 摘 要： | 以Y_2O_3薄膜作为夹层,采用磁控溅射法制备了HfO_2/Y_2O_3叠层高k栅介质Ge MOS电容,并对其电特性及高场应力特性进行了仔细研究。结果表明,Y_2O_3夹层能显著地改善Ge MOS器件的界面质量、k值、栅极漏电流特性、频率色散特性和器件可靠性。因此,HfO_2/Y_2O_3/Ge MOS电容表现出较低的界面态密度(6.4×1011 eV~(-1)cm~(-2))、较高的k值(21.6)、较小的栅极漏电流密度(Vg=1V+Vfb时,Jg=1.65×10~(-6) A·cm~(-2))、极小的频率色散以及良好的器件可靠性。其机理在于Y_2O_3夹层能充当阻挡层角色,有效地阻挡了Hf、O与Ge的相互扩散,从而抑制了不稳定低k GeO_x夹层的生长。 |
| 关 键 词： | Ge金属-氧化物-半导体 Y2O3夹层 界面质量 k值 |
Improved Electrical Properties and Reliability of Ge MOS Capacitors with HfO_2 High-k Gate Dielectric by Using Y_2O_3 Interlayer |
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