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J-GLOBAL ID：201402225229421631   整理番号：14A1484279

O₃酸化パルス時間最適化によるZrO₂ベースMIM構造の改善された電気挙動

Improved electrical behavior of ZrO₂-based MIM structures by optimizing the O₃ oxidation pulse time

著者 (6件)： PASKALEVA A. (Inst. of Solid State Physics, Bulgarian Acad. of Sciences, 72 Tzarigradsko Chaussee, 1784 Sofia, BGR) ,  WEINREICH W. (Fraunhofer-Center Nanoelectronic Technol., Koenigsbruecker Strasse 180, Dresden 01099, DEU) ,  BAUER A.j. (Fraunhofer-Institute for Integrated Systems and Device Technol., Schottkystrasse 10, 91058 Erlangen, DEU) ,  LEMBERGER M. (Fraunhofer-Institute for Integrated Systems and Device Technol., Schottkystrasse 10, 91058 Erlangen, DEU) ,  FREY L. (Fraunhofer-Institute for Integrated Systems and Device Technol., Schottkystrasse 10, 91058 Erlangen, DEU) ,  FREY L. (Chair of Electron Devices, Univ. Erlangen-Nuremberg, Cauerstrasse 6, 91058 Erlangen, DEU)
資料名： Materials Science in Semiconductor Processing  (Materials Science in Semiconductor Processing)
巻： 29  ページ： 124-131  発行年： 2015年01月 
JST資料番号： W1055A  ISSN： 1369-8001  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： 原子層デポジション(ALD)プロセスにおける酸化パルスが,異なるZrO₂ベース(例えば,純ZrO₂,AlやSiドープのZrO₂)高k誘電体と異なる厚さのメタル絶縁膜メタル(MIM)構造の電気および誘電特性に与える影響を調べた。強くパルス時間に依存するとともに依存しない現象を観察し,それらを十分に解析することで構造で生じているプロセスにたいする知見が得られ,電気的性能のさらなる最適化が可能になる。長い酸化パルスは厚い膜を作り,それは過剰酸素が膜に入ることに関連して緻密では無い膜の形成になる。Alの導入とパルス時間10秒が最も良好であり,リーク電流が最少の構造になる。高い正電圧では電流が大きく増加し,パルス時間を増やすとI-Vカーブの形が変化するのが観察される。この変化を惹き起こす可能なプロセスを検討した。リーク電流メカニズムの解析によって,ZrO₂へのAlまたはSiの導入や酸化パルス時間の変化はいずれも導電プロセスに携わるトラップのエネルギー位置を変えず,従ってこれ等トラップの性質は影響されていない。それはZrO₂中にある単一の正に帯電した酸素空孔である。5~10秒の酸化パルス時間が,次世代MIMベースダイナミックランダムアクセスメモリ(DRAM)の要求を満たす構造を作る最適値である。Copyright 2014 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *MIM構造 ,  *酸化ジルコニウム ,  絶縁膜 ,  誘電体薄膜 ,  化学蒸着 ,  漏れ電流 ,  誘電性 ,  最適化 ,  パルス幅 ,  電流電圧特性 ,  空格子点 ,  電子 ,  捕獲
準シソーラス用語： ALD【蒸着】 ,  *オゾン酸化 ,  トラップ【固体】 ,  パルス長 ,  リーク電流 ,  高k誘電体 ,  酸素空孔 ,  誘電特性

分類 (1件)： 金属-絶縁体-金属構造  (BM03087F)

タイトルに関連する用語 (7件)： O3 ,  酸化 ,  パルス ,  最適化 ,  ZrO2 ,  MIM構造 ,  挙動