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原子层沉积氧化铪薄膜的结构和光学特性研究

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随着微电子技术的快速发展,集成电路的集成度不断提高,器件尺寸不断减小.传统的SiO2栅氧化层介质在尺寸减小的情况下,出现了漏电流逐渐增大和可靠性下降等严重问题.因此,人们深入研究了高介电常数材料,使得器件在保持或增大栅极电容的同时能够减小由于隧穿引起的漏电流.本文采用远程等离子体辅助原子层沉积(RP-ALD)的方法在硅衬底上制备了15nm左右的Hf02薄膜，并在不同温度的氮气中退火10分钟。原子力显微镜(AFM)、掠射入X射线衍射分析(GIXRD)、傅立叶红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)和椭偏仪(SE)测试分析了退火前后样品的表面形貌、晶体结构、化学组分与光学性质。实验结果表明，Hf02薄膜特性与退火温度有着密切的关系。随着退火温度的增加，样品表面的均方根粗糙度逐渐增加，样品由非晶结构逐渐转向多晶结构，Hf02薄膜的折射率随着退火温度的增加，先增大后减小，在600°C退火时具有最大的折射率。

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来源
《第十二届全国硅基光电子材料及器件研讨会》|2017年|97|共1页
会议地点厦门
作者
张小英; 连水养;
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作者单位

厦门大学;

浙江大学;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类 TN304.21:TN304.052;
关键词
氧化铪薄膜; 原子层沉积; 硅衬底; 晶体结构; 光学特性;

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