Estudio de la estabilidad térmica del a-SiNx:H producido mediante la técnica de plasma ECR-CVD
Director/a
Mártil de la Plaza, IgnacioUniversity
Universidad Complutense de MadridFecha de lectura
2002-05-02Publication date
2002Publisher
Félix Lorenzo Martínez VivienteKeywords
Dieléctricos de alta kNitruro de silicio
ECR-CVD
Procesos térmicos rápidos
Hidrógeno
Estructuras de enlaces
Propiedades ópticas
Propiedades eléctricas
High-k dielectrics
Silicon nitride
ECR-CVD
Rapid thermal annealing
Hydrogen
Bonding structure
Optical properties
Electrical properties
Pure sciences
Amorphous silicon
Silicon nitride
Abstract
[SPA] La técnica de deposición química en fase de vapor activada por resonancia ciclotrónica de electrones (ECR-CVD) ha sido empleada para crecer láminas delgadas de nitruro de silicio hidrogenado (SiNx:H) de varias composiciones. Este dieléctrico de elevada permitividad tiene numerosas aplicaciones en microelectrónica, y reúne algunas características adecuadas para sustituir o complementar al óxido de silicio como aislante de puerta de transistores de efecto campo de estructura MOS en aquellos casos en que la continua reducción de las dimensiones laterales de los dispositivos conduce a alcanzar el mínimo espesor de óxido tolerable. Con posterioridad al crecimiento las muestras fueron sometidas a tratamientos térmicos rápidos (RTA) a temperaturas comprendidas entre 300 ºC y 1050 ºC con el objetivo de estudiar la evolución de las propiedades del SiNx:H en función de la temperatura de estos procesos.
Un amplio número de técnicas analíticas y espectroscópicas han sido utilizadas para ... [ENG] Silicon nitride thin films with various compositions and hydrogen content (SiNx:H) have been grown by the electron cyclotron resonance chemical vapour deposition technique (ECR-CVD). This material is investigated due to its higher dielectric constant compared to silicon oxide, which allows increasing the gate dielectric thickness in MOS transistors and hence reduces gate leakage currents. After deposition, the films were subjected to rapid thermal annealing (RTA) treatments at temperatures between 300 ºC and 1050 ºC, with the objective of studying the evolution of the SiNx:H properties as a function of temperature. Composition was measured by RBS (Rutherford Back-Scattering spectroscopy) and heavy-ion ERDA (elastic recoil detection analysis), which allow the determination of the nitrogen to silicon ratio (stoichiometry) and hydrogen content of the samples. The bonding structure of the material has been analyzed by infrared spectroscopy, while the number of defects (silicon dangling ...
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