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前驱体和退火温度对Nd2O3薄膜组分影响的定量研究

张旭杰 刘红侠 范小娇 樊继斌

前驱体和退火温度对Nd2O3薄膜组分影响的定量研究

张旭杰, 刘红侠, 范小娇, 樊继斌
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  • 采用Nd(thd)3和O3作为反应前驱体, 利用先进的原子层淀积方法在P型硅(100)衬底上制备了超薄Nd2O3介质膜, 并在N2气氛下进行了退火处理. 采用X射线光电子能谱仪对薄膜样品组分进行分析. 研究结果表明, 淀积过程中将前驱体温度从175 ℃提高到185 ℃后, 薄膜的质量得到提高, O/Nd 原子比达到1.82, 更接近理想的化学计量比, 介电常数也从6.85升高到10.32.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 61076097, 60936005)、 教育部科技创新工程重大项目培育资金(批准号: 708083)和中央高校基本科研业务费专项资金(批准号: 20110203110012)资助的课题.
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    Duan T L, Yu H Y, Wu L, Wang Z R, Foo Y L, Pan J S 2011 Appl. Phys. Lett. 99 012902

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    Pavunny S P, Thomas R, Kumar A, Murari N M, Katiyar R S 2012 J. Appl. Phys. 111 102811

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    Busani T, Devine R A B, Gonon P 2006 Electrochem. Soc. Trans. 1 331

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    Liu H X, Kuang Q W, Wang Z L, Gao B, Wang S L, Hao Y 2010 10th IEEE International Conference on Solid-State and Integrated Circuit Technology Shanghai, China, November 1-4, 2010, p982

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    Zhao C, Zhao C Z, Werner M, Taylor S, Chalker P R 2012 International Scholarly Research Network Nanotechnology 2012 Article ID 689023

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    Wang J Q, Wu W H, Feng D M 1992 Electron Spectroscopy: An Introduction (Beijing: National Defense Industry Press) p542 (in Chinese) [王建祺, 吴文辉, 冯大明 1992 电子能谱学引论 (北京: 国防工业出版社) 第542页]

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    Wang X M, Zeng X Q, Wu G S, Yao S S, Li L B 2007 Appl. Surf. Sci. 253 9017

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    Ogawa A, Iwamoto K, Ota H, Morita Y, Ikeda M, Nabatame T, Toriumi A 2007 Microelectron. Eng. 84 1861

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    Renault O, Samour D, Damlencourt J F, Blin D, Martin F, Marthon S, Barrett N T, Besson P 2002 Appl. Phys. Lett. 81 3627

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出版历程
  • 收稿日期:  2012-08-18
  • 修回日期:  2012-09-08
  • 刊出日期:  2013-02-05

前驱体和退火温度对Nd2O3薄膜组分影响的定量研究

  • 1. 西安电子科技大学微电子学院, 宽禁带半导体材料与器件重点实验室, 西安 710071
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 61076097, 60936005)、 教育部科技创新工程重大项目培育资金(批准号: 708083)和中央高校基本科研业务费专项资金(批准号: 20110203110012)资助的课题.

摘要: 采用Nd(thd)3和O3作为反应前驱体, 利用先进的原子层淀积方法在P型硅(100)衬底上制备了超薄Nd2O3介质膜, 并在N2气氛下进行了退火处理. 采用X射线光电子能谱仪对薄膜样品组分进行分析. 研究结果表明, 淀积过程中将前驱体温度从175 ℃提高到185 ℃后, 薄膜的质量得到提高, O/Nd 原子比达到1.82, 更接近理想的化学计量比, 介电常数也从6.85升高到10.32.

English Abstract

参考文献 (12)

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