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首页> 外文会议>Novel Materials and Processes for Advanced CMOS >Ultrathin Zirconium Dioxide Chemically Deposited at a Low Thermal Budget
【24h】

Ultrathin Zirconium Dioxide Chemically Deposited at a Low Thermal Budget

机译：以低热预算化学沉积超薄二氧化锆

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We report on metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD) of ultrathin zirconium dioxide on (100) silicon. Special emphasis is put on the evolution of surface topography and the impact of processing parameters on the chemical composition of the films. Electrical characterization by means of MOS structures has been performed to assess the interface quality and the dielectric properties of the layers. Interface trap density is observed to be around 5.10~(11) cm~(-2).eV~(-1) at midgap for (100)-oriented substrates. Leakage currents in the ultrathin regime are significantly reduced compared to equivalent SiO_2-layers. Trap density and leakage current are strongly sensitive to annealing in different atmospheres. However, electrical characteristics are shown to be positively affected rather by annealing in slightly reducing than in oxidizing atmospheres. All temperatures throughout the gate insulator formation process do not need to exceed 650℃, and thus allow to keep the thermal budget low.
机译：我们报告了超薄二氧化锆在（100）硅上的金属有机化学气相沉积（MOCVD）。特别强调表面形貌的演变以及加工参数对薄膜化学成分的影响。已经进行了借助于MOS结构的电表征以评估界面质量和层的介电特性。对于（100）取向的衬底，在中间间隙处观察到界面陷阱密度为约5.10〜（11）cm〜（-2）.eV〜（-1）。与等效的SiO_2层相比，超薄状态下的泄漏电流大大降低。陷阱密度和泄漏电流对不同气氛中的退火非常敏感。然而，显示出电特性受到积极影响，而不是通过在比氧化气氛中略微还原的退火而受到影响。整个栅绝缘体形成过程中的所有温度都不需要超过650℃，因此可以保持较低的热预算。

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