有機金属分解による酸化イットリウム薄膜の構造と電気的特性

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概要

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本研究では、有機金属分解(MOD)法を用いて酸化イットリウム(Y_2O_3)薄膜形成を行った。Y_2O_3薄膜は、酸素雰囲気中600℃の熱処理で結晶化した。膜表面は、小さな結晶粒が集まった多結晶構造であることが確認された。比誘電率は、900℃で熱処理したY_2O_3薄膜において最大11となった。リーク電流については、5MV/cmで10^<-5>A/cm^2のオーダーであった。次に、酢酸ブチルでの希釈によるY_2O_3膜の薄膜化を試みた。薄膜化した場合、結晶性の低下と誘電率の減少傾向がみられた。しかし、酢酸ブチル比を最適化することにより、リーク電流が10^<-5>A/cm-2のオーダーに減少し、かつ絶縁破壊電界が7MV/cmとなった。酸化膜換算膜厚にして最小6.8nmのY_2O_3薄膜が得られた。
社団法人電子情報通信学会の論文
2001-07-26

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