光電子分光法によるHfO_2/SiONx/Ge(100)スタック構造の熱的安定性評価(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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化学溶液洗浄したp-Ge(100)基板上に、電子ビーム(EB)蒸着により薄膜Si層を堆積しNH_3熱窒化(600℃)することで薄膜SiONx層を形成し、O_2雰囲気中反応性EB蒸着によりHfO_2膜(膜厚:〜2.7nm)を堆積したHfO_2/SiONx/Ge(100)スタック構造において、膜堆積後の熱処理が膜中及び界面の化学結合状態に与える影響をX線光電子分光(XPS)により評価した。極薄Si層のNH_3熱窒化により、界面組成急峻なSiONx層が形成でき、550℃の超高真空中熱処理(〜1x10^<-6>Pa)および500℃のO_2雰囲気中熱処理(〜38Pa)においても、SiONx/Ge(100)界面を安定保持できることを明らかにした。また、HfO_2(〜2.7nm)/SiONx(〜1.2nm)/Ge(100)構造において450℃の熱処理を行った場合、N_2雰囲気中(〜29Pa)ではGe原子の拡散を完全抑止できるのに対して、O_2雰囲気中(〜31Pa)ではHfO_2/SiONxスタック構造中にGe原子が拡散し、HfO_2膜上層にGe酸化膜が形成されることが分った。
- 社団法人電子情報通信学会の論文
- 2007-05-31
著者
-
宮崎 誠一
広島大学大学院 先端物質科学研究科
-
大田 晃生
広島大学大学院先端物質科学研究科
-
村上 秀樹
広島大学大学院先端物質科学研究科
-
東 清一郎
広島大学大学院先端物質科学研究科
-
宮崎 誠一
広大院先端研
-
中川 博
広島大学大学院先端物質科学研究科
-
宮崎 誠一
広島大学大学院先端物質科学研究科
-
村上 秀樹
Department Of Orthopaedic Surgery Kanazawa University School Of Medicine
-
東 清一郎
広島大学大学院 先端物質科学研究科
-
宮崎 誠一
広島大学大学院
-
村上 秀樹
広島大学大学院 先端物質科学研究科
-
大田 晃生
広島大学大学院 先端物質科学研究科
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