InP表面氮化对Al2O3/InP金属氧化物半导体电容界面特性及漏电特性的影响

• 作者: 刘洪刚 曹明民 李海鸥 李琦 林子曾 王盛凯 肖功利 高喜
• 来源期刊: 真空科学与技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: N2等离子体 界面缺陷 边界缺陷 滞回 频散 漏电流
• 年，卷（期）: 2016,（1）
• 所属期刊栏目: 其他
• 页码范围: 110-116
• 分类号: TN386.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.13922/j.cnki.cjovst.2016.01.19

摘要

采用原子层沉积系统中自带的等离子体发生器产生N2等离子体直接处理InP表面,系统地研究了氮化对Al2O3/InP金属氧化物半导体(MOS)电容界面特性及栅漏电特性的影响.实验结果表明,氮化能有效降低界面缺陷密度和边界缺陷密度,抑制InP表面自然氧化物的形成,改善界面质量,提高Al2O3/InP MOS电容的电学性能.氮化之后,在Al2O3/InP界面会形成一个约为0.8 nm厚的界面层,积累区频散由7.8％降低至3.5％,滞回由130减小至60 mV,界面缺陷密度由5×1012降低至2×1012 cm-2·eV-1,边界缺陷密度由9×1011降低至5.85×1011 V-1cm-2,栅漏电流由9× 10-5降低至2.5×10-7 A/cm2,这些数据充分证明了采用N2等离子体直接处理InP表面来钝化Al2O3/InP界面的方法是有效的.