講演名 | 2003/8/15 HfO_2ゲート絶縁膜の熱的安定性 : 界面層の成長およびシリサイドの形成(VLSI回路, デバイス技術(高速, 低電圧, 低電力)) 宮田 典幸, / 市川 昌和, 生田目 俊秀, 堀川 剛, 鳥海 明, |
---|---|
PDFダウンロードページ | PDFダウンロードページへ |
抄録(和) | 薄いHfO_2膜の熱的安定性(界面層の成長、シリサイドの形成)について、複合分析によって得られた実験結果を基に考察した。界面層の成長は、熱処理雰囲気中のO_2がシリコン基板を酸化する反応であり、微量なO_2の混入によっても進行することが明らかになった。800℃で熱処理を行う場合、界面層の増加を抑えるためには、10^<-7> Torr程度の高真空またはそれに相当する清浄な雰囲気が必要となる。また、極薄のAl_2O_3キャップ層をHfO_2膜上に形成することで、HfO_2膜への酸素の拡散を遅らせることができ、界面層の抑制に対して効果的であることを提案した。シリサイドの形成は、HfO_2膜の局所的な熱分解(ボイド形成)が原因であり、900℃以上で顕著になることがわかった。HfO_2膜中に形成されるボイドの密度は1000cm^<-2>以下と少ないが、HfO_2膜をULSIデバイスへ適用するうえで問題となる可能性がある。 |
抄録(英) | We examined the interfacial growth and silicidation of a thin HfO_2/Si structure. It was fund that the growth of interfacial layer was a Si oxidation reaction at the HfO_2/Si interface caused by oxygen incorporation from the annealing ambient. This reaction proceeded under even high vacuum conditions. For instance, an order of 10^<-7> Torr is required to suppress the interfacial oxidation at 800℃. We also demonstrated that an ultrathin Al_2O_2 capping layer on the HfO_2/Si structure effectively suppressed the interfacial Si oxidation. The silicidation took place as a void nucleation at temperatures higher than 900℃. Although the density of silicide voids was less than 1000 cm^<-2>, this reaction is a crucial issue to |
キーワード(和) | High-k / HfO_2 / シリコン / シリサイド / 酸化 / 熱分解 |
キーワード(英) | High-k / HfO_2 / silicon / silicide / oxidation / decomposition |
資料番号 | SDM2003-144,ICD2003-77 |
発行日 |
研究会情報 | |
研究会 | SDM |
---|---|
開催期間 | 2003/8/15(から1日開催) |
開催地(和) | |
開催地(英) | |
テーマ(和) | |
テーマ(英) | |
委員長氏名(和) | |
委員長氏名(英) | |
副委員長氏名(和) | |
副委員長氏名(英) | |
幹事氏名(和) | |
幹事氏名(英) | |
幹事補佐氏名(和) | |
幹事補佐氏名(英) |
講演論文情報詳細 | |
申込み研究会 | Silicon Device and Materials (SDM) |
---|---|
本文の言語 | JPN |
タイトル(和) | HfO_2ゲート絶縁膜の熱的安定性 : 界面層の成長およびシリサイドの形成(VLSI回路, デバイス技術(高速, 低電圧, 低電力)) |
サブタイトル(和) | |
タイトル(英) | Thermal stability of HfO_2 gate dielectric film : Interfacial growth and silicidation |
サブタイトル(和) | |
キーワード(1)(和/英) | High-k / High-k |
キーワード(2)(和/英) | HfO_2 / HfO_2 |
キーワード(3)(和/英) | シリコン / silicon |
キーワード(4)(和/英) | シリサイド / silicide |
キーワード(5)(和/英) | 酸化 / oxidation |
キーワード(6)(和/英) | 熱分解 / decomposition |
第 1 著者 氏名(和/英) | 宮田 典幸 / Noriyuki Miyata |
第 1 著者 所属(和/英) | 半導体MIRAI-産総研ASRC MIRAI-ASRC, AIST |
第 2 著者 氏名(和/英) | / 市川 昌和 / Manisha Kundu |
第 2 著者 所属(和/英) | 半導体MIRAI-産総研ASRC MIRAI-ASRC, AIST |
第 3 著者 氏名(和/英) | 生田目 俊秀 / Masakazu Ichikawa |
第 3 著者 所属(和/英) | 半導体MIRAI-産総研ASRC:東大 MIRAI-ASRC, AIST:The University of Tokyo |
第 4 著者 氏名(和/英) | 堀川 剛 / Toshihide Nabatame |
第 4 著者 所属(和/英) | 半導体MIRAI-ASET MIRAI-ASRC, AIST |
第 5 著者 氏名(和/英) | 鳥海 明 / Tsuyoshi Horikawa |
第 5 著者 所属(和/英) | 半導体MIRAI-産総研ASRC MIRAI-ASET AIST |
発表年月日 | 2003/8/15 |
資料番号 | SDM2003-144,ICD2003-77 |
巻番号(vol) | vol.103 |
号番号(no) | 260 |
ページ範囲 | pp.- |
ページ数 | 6 |
発行日 |