高介电栅介质材料HfO2掺杂后的物理电学特性

来源 :功能材料与器件学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户：punk123456

【摘要】

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采用激光分子束外延法(LMBE)在P型Si(100)衬底上沉积了(HfO2)x(Al2O3)Y(NiO)1-x-y,栅介质薄膜,研究了其热稳定性以及阻挡氧扩散的能力.X射线衍射表明在HfO2中掺入Ni和Al元素

【作者】

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武德起

【机构】

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中国科学院新疆理化技术研究所,中科院研究生院,Xinjiang Technical Institute of Physics & Chemistry,河北大学

【出处】

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功能材料与器件学报

【发表日期】

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2004年期

【关键词】

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高介电栅介质材料激光分子束外延二氧化铪 High-k gate dielectric LMBE HfO2

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采用激光分子束外延法(LMBE)在P型Si(100)衬底上沉积了(HfO2)x(Al2O3)Y(NiO)1-x-y,栅介质薄膜,研究了其热稳定性以及阻挡氧扩散的能力.X射线衍射表明在HfO2中掺入Ni和Al元素明显提高了其结晶温度.原子力显微镜测试显示:在N2中退火后薄膜表面是原子级平滑连续的,没有发现针孔.900℃N2中退火后的薄膜在高分辨透射电镜下没有发现硅酸盐界面层.实验结果表明在氧化物薄膜与硅衬底之间引入Ni-Al-O置入层能够防止硅酸盐低介电界面层的生成,这有利于MOS晶体管的进一步尺度缩小.

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