高K栅介质SiGe MOS器件研究和制备

发布时间：2021-12-12 01:03

　　相比于传统的Si衬底,SiGe材料利用能带工程裁减半导体能带,使Si无需借助缩小器件尺寸而提高器件性能。SiGe材料通过在Si中引入Ge元素,获取非常高的迁移率的提升。同时可以通过改变Ge元素的比例来调整SiGe薄膜的应力,进而调整SiGe材料的迁移率和禁带宽度,且与现有的硅工艺兼容,从而受到业界的青睐。目前Si基器件的沟道迁移率衰退严重,引用高迁移率沟道材料势在必行,但是将SiGe高迁移率沟道材料引入到Si基器件中后,界面质量急剧下降,解决界面质量的问题变成了首要问题。在传统的界面钝化方法中,很难找到对SiGe界面有效的钝化方法。在尝试的新型钝化方法中,NH3等离子体更具优势。NH3等离子体处理因其在Ge基器件上的优异表现从而受到人们关注。本文通过设计不同时间、温度和功率的实验方案研究NH3等离子体对高K/SiGe结构MOS的界面组分和电学参数的影响。鉴于等离子体对界面有一定的损伤,因此设计O3退火实验方案与之对比。研究三组不同钝化条件对界面钝化和电学参数的影响。O3实验设计了三组实验方案,采用不同的氧化顺序,其中高K介质层的淀积分为两次,分别改变第一层和第二层的Al2O3厚度在30... 

【文章来源】：北方工业大学北京市

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１栅介质和Ｓｉ衬底之间能带的势垒图??

（ｉ）聚合物研宂等??实际上，这些突破中的许多是由于特定表面性质的调整或以前在自然界的新材料的配方而产生的。像铝箔一样，这些都是人造的，例如从塑料超导氧化物的合成等等。??固体或液体的表面可以用几种不同的方式定义。更明显的定义是表面代外部或最顶部边界。然而，当降到原子水平时，由于束缚电子的轨道是的，因此术语边界失去了它的定义。另一种定义是表面是决定固体或液其周围环境相互作用的区域。应用此定义，表面可以跨越一个原１－０．３ｎｍ）到数百个原子层（ｌＯＯｎｍ或更多），这取决于材料，其环境和性质。??为了对这些尺寸进行透视，可以考虑一缕人发。其直径在５（Ｈｉｍ和１００５－０．１ｍｍ）之间。构成外表面的原子直径为０．２ｎｍ。即使在最专业的光下也无法观察到这一点，因为空间分辨率的衍射极限值略小于ｌ＾ｍ。所倍数只能使用非常有限的技术达到，最常见的是透射电子显微镜（ＴＥＭ）念如图３－１所示。????Ｓｕｒｆａｃｅ??

最高的峰值实际上来自ＫＬ２Ｌ３和ＫＬ３Ｌ２过渡，统称为ＫＬ２，３Ｌ２，３排放。剩余的??峰值来自ＫＬ１Ｌ１，?ＫＬ１Ｌ２和ＫＬ１Ｌ３排放，后两者统称为ＫＬ１Ｌ２，３。??在图３－２ｃ中示出了?ＸＰＳ仪器的原理示意图，以及三种最常用的中继数据的??方式，即：??（ａ）

【参考文献】：
期刊论文
[1]SiGe技术、器件及其应用[J]. 翁寿松.  电子与封装. 2004(06)
[2]SiGe沟道SOI CMOS的设计及模拟[J]. 李树荣,王纯,王静,郭维廉,郑云光,郑元芬,陈培毅,黎晨.  固体电子学研究与进展. 2003(02)
[3]调制掺杂层在SiGe PMOSFET中的应用[J]. 史进,黎晨,陈培毅,罗广礼.  微电子学. 2002(04)
[4]SiGe新技术及其应用前景[J]. 陈培毅,王吉林.  电子产品世界. 2002(13)

博士论文
[1]高k栅介质MOS器件的特性模拟与实验研究[D]. 马飞.西安电子科技大学 2013



本文编号：3535717