新型HFO_2栅介质中的频散效应及参数提取方法

• 作者: TALLAVARJULA SAI ZHAO AARON 刘红侠 匡潜玮 栾苏珍
• 来源期刊: 中国科学(信息科学)
• 学科: 工学
• 关键词: 高K栅介质 二氧化铪 频率色散 等效电路模型 双频C-V法 参数提取
• 年，卷（期）: 2010,（6）
• 页码范围: 892-898
• 页数: 7页
• 分类号: TN386.1
• 语种: 中文

摘要

该文研究了原子层化学气相淀积ALCVD(ATOM LAYER CHEMICAL VAPOR DEPOSITION)方法淀积的HFO2/SIO2/P-SIMOS电容的电特性.高频时,积累电容出现了频率色散现象.针对双频C-V法测量超薄HFO2/SIO2堆栈栅MOS电容中制备工艺和测量设备引入的寄生效应,给出了改进的等效电路模型,消除了频率色散.研究发现,高K介质中存在的缺陷和SIO2/SI处的界面态,使高频C-V特性发生漂移.对禁带中界面态的分布进行归纳,得到C-V曲线形变的规律.研究了形变的C-V曲线与理想C-V特性的偏离,给出了界面态电荷密度的分布,得到了相对于实测C-V曲线的矫正线.通过比较理想C-V曲线和矫正线,提取了平带电压、栅氧化层电荷、SIO2/SI界面的界面态密度等典型的电学参数.