Si83Ge17/Si压应变衬底上HfO2栅介质薄膜的电学性能
本文用射频磁控溅射方法在p-Si83Ge17/Si压应变衬底上沉积制备HfO2栅介质薄膜,研究其后退火处理前后的电学性能,并与相同条件沉积在无应变p-Si衬底上HfO2薄膜的电学性能进行对比研究,物性测试分析结果表明,沉积HfO2薄膜为单斜相(m-HfO2)多晶薄膜,薄膜介电常数的频率依赖性较小,1MHz时薄膜介电常数κ约为23.8.在相同的优化制备条件下,沉积在Si83Ge17/Si衬底上的HfO2薄膜电学性能明显优于沉积在Si衬底上的薄膜样品:薄膜累积态电容增加;平带电压VFB骤减至-0.06V;电容-电压滞后回线明显减小;-1V栅电压下漏电流密度J减小至2.51×10-5A·cm-2.实验对比结果表明Si83Ge17应变层能有效地抑制HfO2与Si之间的界面反应,改善HfO2/Si界面性质,从而提高薄膜的电学性能.
HfO2薄膜、Si83Ge17/Si压应变衬底、电学性能、射频磁控溅射
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国家自然科学基金10904124,11074205;中央高校基本科研业务费专项资金XDJK2011C038
2013-01-23(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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