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J-GLOBAL ID：201202218058522131   整理番号：12A0023456

導電性カンチレバーを用いた原子間力顕微鏡によるゲート絶縁膜の局所特性計測

Characterization of Local Electrical Properties of Gate Dielectrics by Conductive Atomic Force Microscopy

著者 (1件)： 弓野健太郎 (芝浦工業大学)
資料名： Journal of the Vacuum Society of Japan  (Journal of the Vacuum Society of Japan)
巻： 54  号： 7/8  ページ： 420-426 (J-STAGE)  発行年： 2011年 
JST資料番号： G0194A  ISSN： 1882-2398  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： さまざまな基板上のHfO₂薄膜の微視的電気特性を調べるために,超高真空中で導電性原子間力顕微鏡法(C-AFM)測定を行なった。HfO₂膜はn型Si(100)上にO₂/Arを用いた反応性スパッタリングで調製し,その後30秒間アニールした。超高真空環境のために,表面上での材料形成なしに正および負の探針バイアスに対して再現性のある結果が得られた。この材料形成は大気中でのC-AFMにとって一つの問題であった。バイアスの極性を反転させることとによりリークパスが生成したり,消滅したりすることを示した。リークスポットの面密度がバイアスとともに指数関数的に増大することを見出した。非常に小さな逆バイアスによりこれらのパスが消滅するという事実は,この挙動がHfO₂層における局所的還元と酸化により引き起こされることを示唆している。

シソーラス用語： *原子間力顕微鏡 ,  *片持梁 ,  *酸化ハフニウム ,  *酸化膜 ,  反応性スパッタリング ,  ケイ素 ,  基板 ,  計測 ,  還元 ,  電気特性 ,  *ゲート絶縁膜 ,  *化成皮膜
準シソーラス用語： 導電性カンチレバ ,  局所特性計測 ,  局所的還元 ,  微視的電気特性

分類 (1件)： その他の無機化合物の電気伝導  (BM03044O)

引用文献 (38件)：

• 1) H. Watanabe, K. Fujita and M. Ichikawa: Appl. Phys. Lett., 72 (1998) 1987.
• 2) E. S. Daniel, J. T. Jones, O. J. Marsh and T. C. McGill: J. Vac. Sci. Technol. B, 15 (1997) 1089.
• 3) H. J. Wen and R. Ludeke: J. Vac. Sci. Technol. B, 15 (1997) 1080.
• 4) B. Kaczer, Z. Meng and J. P. Pelz: Phys. Rev. Lett., 77 (1996) 91.
• 5) S. J. O'Shea, R. M. Atta, M. P. Murrell and M. E. Welland: J. Vac. Sci. Technol. B, 13 (1995) 1945.

タイトルに関連する用語 (5件)： 導電性 ,  カンチレバー ,  原子間力顕微鏡 ,  ゲート絶縁膜 ,  計測