γ射线作用下氧化铪基MOS结构总剂量效应研究

摘要：

使用原子层淀积方法得到了7.8 nm厚度的HfO 2薄膜并通过直接溅射金属铝电极得到了Al/HfO 2/Si MOS电容结构,测量得到了HfO 2基MOS结构在60 Coγ射线辐照前后的电容-电压特性,使用原子力显微镜得到了HfO 2薄膜在辐照前后的表面微观形貌,使用X射线光电子能谱方法测量得到了HfO 2薄膜在辐照前后的化学结构变化.研究发现,使用原子层淀积方法制备的HfO 2薄膜表面质量较高;γ射线辐照在HfO 2栅介质中产生了数量级为1012 cm-2的负的氧化层陷阱电荷;HfO 2薄膜符合化学计量比,介质内部主要的缺陷为氧空位且随着辐照剂量的增加而增加,说明辐照在介质中引入了陷阱从而导致MOS结构性能的退化.

关键词：氧化铪、金属-氧化物-半导体器件、伽马射线、电离总剂量效应

所属期刊栏目：31

分类号：TM85(高电压技术)

资助基金：国家自然科学基金青年基金项目51507049

在线出版日期：2019-06-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：114-118