| 講演名 | 2003/12/12 PLDにより製膜したHf酸化物の界面評価(半導体Si及び関連材料・評価) 金島 岳, 寒川 雅之, 池田 幸司, 吉田 真人, 奥山 雅則, |
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| 抄録(和) | 次世代High-kゲート絶縁膜材料として期待されているHfO_2の薄膜をレーザーアブレーション法(PLD)により作製し、その電気的および光学的手法による評価を行った。基板温度および酸素分圧を変化させて製膜しI-V、C-V特性を解析したところ基板温度400℃で0.2Torrの酸素雰囲気中で製膜することで、界面準位密度の低減およびフラットバンドシフト量の改善がみられた。さらに特性改善のためにN_2とO_2の混合雰囲気で製膜することで界面遷移層を減らすことが出来たが、界面準位密度が若干増加した。Si界面歪みをフォトレフレクタンス分光法(PRS)により評価した。その結果、製膜温度の上昇ともにPRSのピーク強度が増加し、界面に酸化層が形成されていることが示唆された。また、歪み量は基板温度とともに増加することが見られた。さらに、酸素圧力依存性を調べたところ、0.05TorrのときはPRスペクトルが観測されず界面遷移層はほとんど成長していないことが分かった。 |
| 抄録(英) | HfO_2 thin films have been prepared on Si(100) wafer by pulsed laser deposition (PLD) method, and characterized by electrical and optical techniques. The samples were deposited at various temperature in O_2. From the results of I-V and C-V characteristics, the sample deposited at 400℃ at pressure of 0.2 Torr, shows relatively small interface state and fiat-band shift. Moreover, the sample is grown in O_2 and N_2 mixture ambient to reduce the interfacial layer. The film whose interfacial layer is relatively small is obtained, but an interface trap is increased. It needs to optimize the deposition conditions. Interface strain of Si and insulator is characterized by photoreflectance spectroscopy (PRS). PRS intensity increases with increasing growth temperature, and an interfacial layer increases with increasing growth temperature. The strain on the Si surface also increases. Moreover, PRS spectrum is not observed in the sample deposited at the O_2 pressure of 0.05 Torr. This suggests that the interfacial layer is small. |
| キーワード(和) | レーザアブレーション(PLD) / フォトレフレクタンス(PR) / HfO_2 / Si歪み / high-kゲート絶縁膜 |
| キーワード(英) | Pulsed laser deposition (PLD) / Photoreflectance (PR) / HfO_2 / Si strain / high-k gate insulator |
| 資料番号 | SDM2003-187(2003-12) |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | SDM |
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| 開催期間 | 2003/12/12(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) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | PLDにより製膜したHf酸化物の界面評価(半導体Si及び関連材料・評価) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Characterization of Hf0/Si interface deposited by PLD |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | レーザアブレーション(PLD) / Pulsed laser deposition (PLD) |
| キーワード(2)（和/英） | フォトレフレクタンス(PR) / Photoreflectance (PR) |
| キーワード(3)（和/英） | HfO_2 / HfO_2 |
| キーワード(4)（和/英） | Si歪み / Si strain |
| キーワード(5)（和/英） | high-kゲート絶縁膜 / high-k gate insulator |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 金島 岳 / Takeshi KANASHIMA |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 大阪大学大学院基礎工学研究科システム創成専攻電子光科学領域 Division of Advanced Electronics and Optical Science, Department of Systems Innovation, Graduate School of Engineering Science, Osaka University |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 寒川 雅之 / Masayuki SOHGAWA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 大阪大学大学院基礎工学研究科システム創成専攻電子光科学領域 Division of Advanced Electronics and Optical Science, Department of Systems Innovation, Graduate School of Engineering Science, Osaka University |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 池田 幸司 / Koji IKEDA |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 大阪大学大学院基礎工学研究科システム創成専攻電子光科学領域 Division of Advanced Electronics and Optical Science, Department of Systems Innovation, Graduate School of Engineering Science, Osaka University |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 吉田 真人 / Masato YOSHIDA |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 大阪大学大学院基礎工学研究科システム創成専攻電子光科学領域 Division of Advanced Electronics and Optical Science, Department of Systems Innovation, Graduate School of Engineering Science, Osaka University |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 奥山 雅則 / Masanori OKUYAMA |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 大阪大学大学院基礎工学研究科システム創成専攻電子光科学領域 Division of Advanced Electronics and Optical Science, Department of Systems Innovation, Graduate School of Engineering Science, Osaka University |
| 発表年月日 | 2003/12/12 |
| 資料番号 | SDM2003-187(2003-12) |
| 巻番号（vol） | vol.103 |
| 号番号（no） | 533 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |