HfO_2系ゲート絶縁膜の熱的安定性に対する窒素添加効果(ゲート絶縁膜,容量膜,機能膜及びメモリ技術)
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概要
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HfO_2系ゲート絶縁膜の熱的安定性に対するN原子添加効果について,特にSiO_2界面遷移層との間の原子拡散とN原子添加量の関係に着目し,分子動力学シミュレーションにより調べた.その結果,N原子添加量が増加するにつれて,SiO_2中のSi原子のHfO_2側への拡散量が減少し,拡散抑制効果が大きくなった.この拡散抑制効果の増大は,SiO_2中からHfO_2側へのSi原子の拡散量のアレニウスプロットから求められる拡散障壁の増加として定量化される.この拡散障壁から,実際の熱処理温度(1000℃)でのN原子添加効果を見積った.N原子を添加していない場合と比較して,N原子を10%添加した場合は.SiO_2層の初期消失速度が約1/2程度まで低減されることが分かった.
- 社団法人電子情報通信学会の論文
- 2006-06-14
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