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J-GLOBAL ID：201002201402034511   整理番号：10A0680395

ゲルマニウムを基本とする金属-酸化物-半導体素子への応用を目指したハイ-kゲート誘電体としての酸化イットリウムスカンジウム

Yttrium-scandium oxide as high-k gate dielectric for germanium metal-oxide-semiconductor devices

著者 (8件)： BERA M K (Tokyo Inst. of Technol., Yokohama, JPN) ,  SONG J (Tokyo Inst. of Technol., Yokohama, JPN) ,  AHMET P (Tokyo Inst. of Technol., Yokohama, JPN) ,  KAKUSHIMA K (Tokyo Inst. of Technol., Yokohama, JPN) ,  TSUTSUI K (Tokyo Inst. of Technol., Yokohama, JPN) ,  SUGII N (Tokyo Inst. of Technol., Yokohama, JPN) ,  HATTORI T (Tokyo Inst. of Technol., Yokohama, JPN) ,  IWAI H (Tokyo Inst. of Technol., Yokohama, JPN)
資料名： Semiconductor Science and Technology  (Semiconductor Science and Technology)
巻： 25  号： 6  ページ： 065008,1-7  発行年： 2010年06月 
JST資料番号： E0503B  ISSN： 0268-1242  CODEN： SSTEET  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ゲルマニウムを基本とするMOS素子への応用を目指したハイ-kゲート誘電体であるYScO_xの物理的および化学的特性と電気的特性を系統的に研究した。Oの1sに関する光電子エネルギー損失分光と価電子帯のスペクトルを測定することによって,YScO_x/Geの界面におけるエネルギーバンドの不連続性を決定した。YScO_xとGe基板の間の強い反応によって安定なゲルマン酸Y-Scが形成されるために,漏洩電流密度が小さく,また界面状態密度の低い優れたYScO_xが得られるが,亜酸化Geを基本とする界面層の再成長は確認されなかった。また,YScO_xの電気的特性に対するSc濃度の効果を詳細に研究した。YScO_x中におけるScOの濃度が増すと,フラットバンド電圧は低下し,界面特性は過剰なScOのために劣化することが判明した。更に,プロセス条件を最適化するために,アニーリングの効果も研究した。結論として,50%程度のScOを含み,500°Cでポストメタライゼーションアニーリング処理を行ったYScO_xを持つMOSの電気的性能は充分に実用に適することが分かった。

シソーラス用語： 酸化物 ,  イットリウム化合物 ,  スカンジウム化合物 ,  誘電材料 ,  ゲート【半導体】 ,  誘電体薄膜 ,  *ゲルマニウム ,  半導体 ,  *MOS構造 ,  X線光電子スペクトル ,  バンドオフセット ,  ゲルマニウム酸塩 ,  界面 ,  電圧 ,  容量電圧特性 ,  *MOSFET
準シソーラス用語： high-k材料 ,  フラットバンド電圧

分類 (2件)： 金属-絶縁体-半導体構造  (BM03085X) ,  トランジスタ  (NC03070N)

タイトルに関連する用語 (7件)： ゲルマニウム ,  酸化物 ,  半導体素子 ,  応用 ,  ゲート誘電体 ,  酸化イットリウム ,  スカンジウム