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題 名 | 藉由本位腔體之水氣和氧氣電漿形成界面層對高介電閘極金氧半電晶體之電性和物性量測=Electrical and Physical Characteristics of High-k Gated MOSFETs with In-situ H₂O and O₂ Plasma Formed Interfacial Layer |
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作 者 | 李彥霖; 張廖貴術; 李震謙; 陳立庭; 蘇子翔; 張育維; 陳廷鈞; 蔡嘉琦; 高嘉宏; 馮浩庭; 呂君章; | 書刊名 | 奈米通訊 |
卷 期 | 22:3 2015.09[民104.09] |
頁 次 | 頁8-12 |
分類號 | 448.552 |
關鍵詞 | 介面層; 遠端電漿; 氮氧化鉿; 金氧半場效電晶體; Interfacial layer; Remote plasma; HfON; MOSFET; |
語 文 | 中文(Chinese) |
中文摘要 | 利用化學的方式成長介於矽基板以及高介電氧化層之間的界面層已經廣泛被使用以用來改善界面層的品質 [1]。雖然其等效氧化層厚度可以低於 0.8奈米,但其介電常數之值並不理想 [2]。並且有些方法有提到可以在低溫下利用熱處理的方式來微縮等效氧化層厚度,如過度蝕刻及較強的氧化劑等熱成長方式 [3]。雖然剛剛提到在低溫下的熱處理方式可以有效的微縮等效氧化層厚度,但是此方式成長下的厚度以及均勻性比較難可以控制以及掌握。但是我們可以利用原子層沉積系統在相同的條件下沉積我們所需要的高介電層且比較好控制其厚度及均勻性。原子沉積系統,顧名思義是一種以逐層沉積原子層級厚度的薄膜成長技術,利用氣體前驅物在基板材料表面進行選擇性的化學吸附反應,在達到單一飽和吸附層狀態後,即不再產生表面吸附反應,因此在薄膜成長過程中,此選擇性的反應特性,即可以實現原子級厚度的薄膜成長。由於優異的均勻覆蓋率,原子層沉積製程技術被認為是未來 IC製程技術中,進行超薄與極小結構之薄膜成長極重要之化學氣相沉積技術。在本次的實驗中,我們利用氧氣電漿的方式來改善其氧化層的特性。並且我們一起討論利用化學沉積的方式與水氣電漿及氧氣電漿來成長金氧半場效電晶體其介面層之特性。 |
英文摘要 | Chemical oxide has been used as an interfacial layer (IL) in high-k/Si integration to improve the interface quality [1]. For the effective oxide thickness (EOT) below 0.8 nm, the dielectric constant (k-value) of chemical oxide is not enough [2]. Some approaches have been proposed to further scale EOT such as thermal grown IL with etch-back or strong oxidant formed IL at a low temperature [3]. The former is difficult to control the thickness and uniformity. The later can be in-situ performed in an atomic layer deposition (ALD) chamber, which provides a controllable interface for high-k deposition. In this work, an in-situ plasma oxidation is proposed to provide more stronger oxidizing agents. A chemical oxide, H2O plasma, and O2 plasma formed IL for high-k gated metal oxide semiconductor field effect transistors (MOSFETs) are investigated. |
本系統中英文摘要資訊取自各篇刊載內容。