搜索

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

退火工艺对LaTiON和HfLaON存储层金属-氧化物-氮化物-氧化物-硅存储器特性的影响

朱剑云 刘璐 李育强 徐静平

退火工艺对LaTiON和HfLaON存储层金属-氧化物-氮化物-氧化物-硅存储器特性的影响

朱剑云, 刘璐, 李育强, 徐静平
PDF
导出引用
导出核心图
  • 采用反应溅射法, 分别制备以LaTiON, HfLaON为存储层的 金属-氧化物-氮化物-氧化物-硅 电容存储器, 研究了淀积后退火气氛(N2, NH3)对其存储性能的影响. 分析测试表明, 退火前LaTiON样品比HfLaON 样品具有更好的电荷保持特性, 但后者具有更大的存储窗口 (编程/擦除电压为+/-12 V时4.8 V); 对于退火样品, 由于NH3的氮化作用, NH3退火样品比N2退火样品表现出更快的编程/擦除速度、更好的电荷保持特性和疲劳特性. 当编程/擦除电压为+/-12 V时, NH3退火HfLaON样品的存储窗口为3.8 V, 且比NH3退火LaTiON样品具有更好的电荷保持特性和疲劳特性.
    • 基金项目: 国家自然科学基金 (批准号: 60976091) 资助的课题.
    [1]

    Fang S H, Cheng X L, Huang Y, Gu H H 2007 Acta Phys. Sin. 56 6634 (in Chinese) [房少华, 程秀兰, 黄晔, 顾怀怀 2007 物理学报 56 6634]

    [2]

    Li L L, Yu Z G, Xiao Z Q, Zhou X J 2011 Acta Phys. Sin. 60 098502 (in Chinese) [李蕾蕾, 于宗光, 肖志强, 周昕杰 2011 物理学报 60 098502]

    [3]

    Pan T M, Chen F H, Jung J S 2010 Appl. Phys. Lett. 96 102904

    [4]

    Pan T M, Yeh W W 2009 J. Vac. Sci. Technol. A 27 700

    [5]

    Pan T M, Yeh W W, Chang W T, Chen K M, Chen J W, Huang K C 2007 Semiconductor Device Research Symposium 2007 International College Park, MD, USA Dec. 12-14 2007 (Piscataway, NJ, USA: IEEE) p435

    [6]

    Huang X D, Sin J K O, Lai P T 2012 Device and Materials Reliability 12 306

    [7]

    Xu H X, Xu J P, Li C X, Liu L, Lai P T, Chan C L 2009 IEEE International Conference of Electron Devices and Solid-State Circuits Xi'an Dec. 25-27 2009 (Piscataway, NJ, USA: IEEE) p435

    [8]

    Arimura H, Kitano N, Naitou Y, Oku Y, Minami T, Kosuda M, Hosoi T, Shimura T, Watanabe H 2008 Appl. Phys. Lett. 92 212902

    [9]

    Tao Q B, Lai P T 2010 IEEE International Conference of Electron Devices and Solid-State Circuits Hongkong, China Dec. 15-17 2010 (Piscataway, NJ, USA: IEEE) p1

    [10]

    Xu H X, Xu J P, Li C X, Chan C L, Lai P T 2010 Appl. Phys. Lett. 99 903

    [11]

    Ji F, Xu J P, Zhang H Q, Li P T, Li C X, Guan J G 2008 Research & Progress of Solid State Electronics 28 330 (in Chinese) [季峰, 徐静平, 张洪强, 黎沛涛, 李春霞, 官建国 2008 固体电子学研究与进展 28 330]

    [12]

    Gavartin J L, Shluger A L, Foster A S, Bersuker G I 2005 J. Appl. Phys. 97 053704

    [13]

    van Dover R B 1999 Appl. Phys. Lett. 74 3041

    [14]

    Huang X D, Lai P T, Sin J K O 2012 Appl. Phys. A Mater. Sci. Proc. 106 6881

    [15]

    Huang X D, Lai P T 2010 2010 10th IEEE International Conference on Solid-State and Integrated Circuit Technology Shanghai Nov. 1-4 2010 (Piscataway, NJ, USA: IEEE) p900

    [16]

    Sato S, Tachi K, Kakushima K, Ahmet P, Tsutsui K, Sugii N, Hattori T, Iwai H 2007 Microelectronic Engineering 84 1894

    [17]

    Hamamura H, Itoh H, Shimogaki Y, Aoyama J, Yoshimi T, Ueda J, Komiyama H 1998 Thin Solid Films 320 31

    [18]

    Lee W G, Lee J G 2002 Journal of The Electrochemical Society 149 G1

  • [1]

    Fang S H, Cheng X L, Huang Y, Gu H H 2007 Acta Phys. Sin. 56 6634 (in Chinese) [房少华, 程秀兰, 黄晔, 顾怀怀 2007 物理学报 56 6634]

    [2]

    Li L L, Yu Z G, Xiao Z Q, Zhou X J 2011 Acta Phys. Sin. 60 098502 (in Chinese) [李蕾蕾, 于宗光, 肖志强, 周昕杰 2011 物理学报 60 098502]

    [3]

    Pan T M, Chen F H, Jung J S 2010 Appl. Phys. Lett. 96 102904

    [4]

    Pan T M, Yeh W W 2009 J. Vac. Sci. Technol. A 27 700

    [5]

    Pan T M, Yeh W W, Chang W T, Chen K M, Chen J W, Huang K C 2007 Semiconductor Device Research Symposium 2007 International College Park, MD, USA Dec. 12-14 2007 (Piscataway, NJ, USA: IEEE) p435

    [6]

    Huang X D, Sin J K O, Lai P T 2012 Device and Materials Reliability 12 306

    [7]

    Xu H X, Xu J P, Li C X, Liu L, Lai P T, Chan C L 2009 IEEE International Conference of Electron Devices and Solid-State Circuits Xi'an Dec. 25-27 2009 (Piscataway, NJ, USA: IEEE) p435

    [8]

    Arimura H, Kitano N, Naitou Y, Oku Y, Minami T, Kosuda M, Hosoi T, Shimura T, Watanabe H 2008 Appl. Phys. Lett. 92 212902

    [9]

    Tao Q B, Lai P T 2010 IEEE International Conference of Electron Devices and Solid-State Circuits Hongkong, China Dec. 15-17 2010 (Piscataway, NJ, USA: IEEE) p1

    [10]

    Xu H X, Xu J P, Li C X, Chan C L, Lai P T 2010 Appl. Phys. Lett. 99 903

    [11]

    Ji F, Xu J P, Zhang H Q, Li P T, Li C X, Guan J G 2008 Research & Progress of Solid State Electronics 28 330 (in Chinese) [季峰, 徐静平, 张洪强, 黎沛涛, 李春霞, 官建国 2008 固体电子学研究与进展 28 330]

    [12]

    Gavartin J L, Shluger A L, Foster A S, Bersuker G I 2005 J. Appl. Phys. 97 053704

    [13]

    van Dover R B 1999 Appl. Phys. Lett. 74 3041

    [14]

    Huang X D, Lai P T, Sin J K O 2012 Appl. Phys. A Mater. Sci. Proc. 106 6881

    [15]

    Huang X D, Lai P T 2010 2010 10th IEEE International Conference on Solid-State and Integrated Circuit Technology Shanghai Nov. 1-4 2010 (Piscataway, NJ, USA: IEEE) p900

    [16]

    Sato S, Tachi K, Kakushima K, Ahmet P, Tsutsui K, Sugii N, Hattori T, Iwai H 2007 Microelectronic Engineering 84 1894

    [17]

    Hamamura H, Itoh H, Shimogaki Y, Aoyama J, Yoshimi T, Ueda J, Komiyama H 1998 Thin Solid Films 320 31

    [18]

    Lee W G, Lee J G 2002 Journal of The Electrochemical Society 149 G1

  • [1] 贾艳丽, 杨桦, 袁洁, 于和善, 冯中沛, 夏海亮, 石玉君, 何格, 胡卫, 龙有文, 朱北沂, 金魁. 浅析电子型掺杂铜氧化物超导体的退火过程. 物理学报, 2015, 64(21): 217402. doi: 10.7498/aps.64.217402
    [2] 陈剑辉, 杨静, 沈艳娇, 李锋, 陈静伟, 刘海旭, 许颖, 麦耀华. 后退火增强氢化非晶硅钝化效果的研究. 物理学报, 2015, 64(19): 198801. doi: 10.7498/aps.64.198801
    [3] 胡美娇, 李成, 徐剑芳, 赖虹凯, 陈松岩. 循环氧化/退火制备GeOI薄膜材料及其性质研究. 物理学报, 2011, 60(7): 078102. doi: 10.7498/aps.60.078102
    [4] 张磊, 叶辉, 皇甫幼睿, 刘旭. 氧化硅缓冲层对于退火形成锗量子点的作用研究. 物理学报, 2011, 60(7): 076103. doi: 10.7498/aps.60.076103
    [5] 杨帆, 马瑾, 孔令沂, 栾彩娜, 朱振. 金属有机物化学气相沉积法生长Ga2(1-x)In2xO3薄膜的结构及光电性能研究. 物理学报, 2009, 58(10): 7079-7082. doi: 10.7498/aps.58.7079
    [6] 宋超, 陈谷然, 徐骏, 王涛, 孙红程, 刘宇, 李伟, 陈坤基. 不同退火温度下晶化硅薄膜的电学输运性质. 物理学报, 2009, 58(11): 7878-7883. doi: 10.7498/aps.58.7878
    [7] 刘建朋, 朱彦旭, 郭伟玲, 闫微微, 吴国庆. ITO退火对GaN基LED电学特性的影响. 物理学报, 2012, 61(13): 137303. doi: 10.7498/aps.61.137303
    [8] 马向阳, 杨德仁, 崔 灿. 低起始温度的线性升温热处理对直拉硅中氧沉淀的影响. 物理学报, 2008, 57(2): 1037-1042. doi: 10.7498/aps.57.1037
    [9] 王 冲, 冯 倩, 郝 跃, 万 辉. AlGaN/GaN异质结Ni/Au肖特基表面处理及退火研究. 物理学报, 2006, 55(11): 6085-6089. doi: 10.7498/aps.55.6085
    [10] 孙成伟, 刘志文, 张庆瑜. 退火温度对ZnO薄膜结构和发光特性的影响. 物理学报, 2006, 55(1): 430-436. doi: 10.7498/aps.55.430
    [11] 翟同广, 吴世亮, 陈叶清, 吴奕初, 王少阶, 温熙宇. AA 2037新型连铸铝合金热轧板退火的正电子湮没研究. 物理学报, 2006, 55(11): 6129-6135. doi: 10.7498/aps.55.6129
    [12] 周丽宏, 李炳生, 杨义涛, 张崇宏, 宋 银. 注入Ar+的蓝宝石晶体退火前后光致发光谱的分析. 物理学报, 2008, 57(4): 2562-2566. doi: 10.7498/aps.57.2562
    [13] 罗庆洪, 娄艳芝, 赵振业, 杨会生. 退火对AlTiN多层薄膜结构及力学性能影响. 物理学报, 2011, 60(6): 066201. doi: 10.7498/aps.60.066201
    [14] 张彬, 王伟丽, 牛巧利, 邹贤劭, 董军, 章勇. H2气氛退火处理对Nb掺杂TiO2薄膜光电性能的影响. 物理学报, 2014, 63(6): 068102. doi: 10.7498/aps.63.068102
    [15] 张金帅, 黄秋实, 蒋励, 齐润泽, 杨洋, 王风丽, 张众, 王占山. 低温退火的X射线W/Si多层膜应力和结构性能. 物理学报, 2016, 65(8): 086101. doi: 10.7498/aps.65.086101
    [16] 蒋勇, 袁晓东, 王海军, 廖威, 刘春明, 向霞, 邱荣, 周强, 高翔, 杨永佳, 郑万国, 祖小涛, 苗心向. 退火对熔石英表面损伤修复点损伤增长的影响. 物理学报, 2016, 65(4): 044209. doi: 10.7498/aps.65.044209
    [17] 童六牛, 何贤美, 鹿 牧. 真空退火对周期性界面掺杂Ni80Co20薄膜磁性的影响. 物理学报, 2000, 49(11): 2290-2295. doi: 10.7498/aps.49.2290
    [18] 杨富华, 王永谦, 陈长勇, 陈维德, 刁宏伟, 许振嘉, 张世斌, 孔光临, 廖显伯. a-Si∶O∶H薄膜微结构及其高温退火行为研究. 物理学报, 2001, 50(12): 2418-2422. doi: 10.7498/aps.50.2418
    [19] 方泽波, 龚恒翔, 刘雪芹, 徐大印, 黄春明, 王印月. 退火对多晶ZnO薄膜结构与发光特性的影响. 物理学报, 2003, 52(7): 1748-1751. doi: 10.7498/aps.52.1748
    [20] 张 丽, 任 峰, 陈海波, 石 瑛, 蒋昌忠, 付 强. Ag-Cu离子注入玻璃后不同气氛退火的光吸收研究. 物理学报, 2004, 53(9): 2910-2914. doi: 10.7498/aps.53.2910
  • 引用本文:
    Citation:
计量
  • 文章访问数:  1129
  • PDF下载量:  519
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2012-06-27
  • 修回日期:  2012-09-04
  • 刊出日期:  2013-02-05

退火工艺对LaTiON和HfLaON存储层金属-氧化物-氮化物-氧化物-硅存储器特性的影响

  • 1. 华中科技大学, 光学与电子信息学院, 武汉 430074
    基金项目: 

    国家自然科学基金 (批准号: 60976091) 资助的课题.

摘要: 采用反应溅射法, 分别制备以LaTiON, HfLaON为存储层的 金属-氧化物-氮化物-氧化物-硅 电容存储器, 研究了淀积后退火气氛(N2, NH3)对其存储性能的影响. 分析测试表明, 退火前LaTiON样品比HfLaON 样品具有更好的电荷保持特性, 但后者具有更大的存储窗口 (编程/擦除电压为+/-12 V时4.8 V); 对于退火样品, 由于NH3的氮化作用, NH3退火样品比N2退火样品表现出更快的编程/擦除速度、更好的电荷保持特性和疲劳特性. 当编程/擦除电压为+/-12 V时, NH3退火HfLaON样品的存储窗口为3.8 V, 且比NH3退火LaTiON样品具有更好的电荷保持特性和疲劳特性.

English Abstract

参考文献 (18)

目录

    /

    返回文章
    返回