ゲート電極の還元性がGe基板上Pr酸化膜のPr価数に与える影響(ゲート絶縁薄膜,容量膜,機能膜及びメモリ技術)
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概要
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本研究では,金属/Pr酸化膜/Geゲートスタック構造の化学結合状態にゲート金属が与える影響について,酸素化学ポテンシャル(μ_O)に基づいて詳細に評価した.還元性を有する金属膜形成はPr酸化膜を還元し,酸化膜中におけるPr^<3+>割合が増大する.ゲート金属の還元性はPr酸化膜/Ge界面構造にも影響を与え,Oと結合するGe(Ge酸化物もしくはPrGe酸化物)密度の減少を引き起こす.これらのPr酸化膜およびGe酸化物の還元反応は,還元性金属の酸化物におけるμ_Oが,PrO_2形成およびGeO_2形成に比べ低いことより説明できる.以上の結果より,還元性を有するゲート金属膜形成はh-Pr_2O_3形成やGe酸化物界面層減少に有効であり,極薄EOTの実現にはμ_Oに基づいたゲート金属材料の選択も非常に重要であることが明らかになった.
- 2012-06-14
著者
-
加藤 公彦
名古屋大学大学院工学研究科
-
坂下 満男
名古屋大学大学院工学研究科
-
中塚 理
名古屋大学
-
竹内 和歌奈
名古屋大学大学院光学研究科
-
田岡 紀之
産業技術総合研究所
-
坂下 満男
名古屋大学大学院光学研究科
-
財満 鎭明
名古屋大学
-
加藤 公彦
名古屋大学大学院工学研究科:日本学術振興会
-
田岡 紀之
名古屋大学大学院工学研究科
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