HfO 2 /SrTiO 3 全氧化物场效应晶体管栅极漏电性质研究

发布时间：2021-03-14 23:05

　　基于等离子轰击和射频磁控溅射技术,制备了HfO₂/SrTiO₃结构的全氧化物场效应晶体管（FET）,并研究了其栅极漏电性质。该全氧化物晶体管的制备工艺均在室温条件下完成,包括Ar⁺轰击在SrTiO₃单晶表面产生的导电沟道,溅射生长非晶HfO₂薄膜作为栅极介质层。实验发现溅射工艺中的氧分压对HfO₂栅极漏电性质的影响显著。当氧氩分压比从1∶10增加到1∶2时,HfO₂栅极的漏电密度明显降低。对变温漏电数据的分析表明,HfO₂栅极的漏电以空间电荷限制电流（SCLC）机制为主导。对于低氧分压制备的栅极,其SCLC漏电机制的特征温度（T_t）和缺陷密度（N_t）分别为796 K和5.3×10¹⁸ cm^-3。而氧分压提高后,栅极SCLC漏电的T_t降低为683 K,同时N_t下降为1.2×10

【文章来源】：电子元件与材料. 2020,39(09)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

(a)Ar+轰击 STO 方阻温度依赖性;(b)Ar+轰击

(a)样品1漏电与温度依赖关系;

不同样品IDS-UGS(a)和gm-UGS曲线(b)


本文编号：3083118