Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Электронные и электрофизические свойства границ раздела металл/диэлектрик

Диссертация: Электронные и электрофизические свойства границ раздела металл/диэлектрик
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

С помощью ВэРФЭС экспериментально установлена эволюция распределения потенциала в МДП-структурах Р^НЮг/^ и Аи/НГО2/^ в результате стресса напряжением при повышенной температуре. Для структуры Р1УНГО2/81 впервые экспериментально продемонстрировано формирование сверхтонкого слоя 8ЮХ на границе раздела НГО2/81 толщиной с! = 3.8 нм в процессе стресса и = -2.5 В, Т = 350 °C, и последующее его… Читать ещё >

Электронные и электрофизические свойства границ раздела металл/диэлектрик (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
  • Актуальность проблемы
  • Цель работы
  • ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
    • 1. 1. High-k диэлектрики в КМОП-технологиях
      • 1. 1. 1. High-k диэлектрики в устройствах памяти
    • 1. 2. Металлические затворы в КМОП-технологиях
      • 1. 2. 1. «Пиннинг» уровня Ферми па границе раздела металл/диэлектрик
    • 1. 3. Кислородные вакансии в high-k диэлектриках
      • 1. 3. 1. Влияние кислородных вакансий на электрофизические параметры МДПструктур
  • ГЛАВА 2. ОБЗОР МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОННЫХ СВОЙСТВ ГРАНИЦ РАЗДЕЛА МДП-СТРУКТУР
    • 2. 1. Методы роста наноразмерных МДП-структур
      • 2. 1. 1. Метод импульсного лазерного осаждения
      • 2. 1. 2. Метод атомного послойного осаждения
    • 2. 2. Методы исследования наноразмерных МДП-структур
      • 2. 2. 1. Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия
      • 2. 2. 2. Высокоэнергитичная фотоэлектронная спектроскопия (ВэРФЭС)
      • 2. 2. 3. Резерфордовское обратное рассеяние (POP)
      • 2. 2. 4. Метод вольт-фарадных характеристик
    • 2. 3. Исследовательские комплексы
      • 2. 3. 1. Исследовательский комплекс ИЛО-РФЭС-СРМИXSAM
      • 2. 3. 2. Исследовательский комплекс ВФХ
      • 2. 3. 3. Исследовательский ВэРФЭС
  • ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ
    • 3. 1. Исследования электрофизических свойств МДП-структур на основе LaAl ()
    • 3. 2. Разработка методики измерения зонной структуры с помощью РФЭС
      • 3. 2. 1. Принципы измерения «эффективной» работы выхода электрона с помощью РФЭС
      • 3. 2. 2. Принципы измерения «эффективной» работы выхода электрона на наноразмерных МДП-структурах
    • 3. 3. Исследование образования кислородных вакансий в МДП-структурах Me/HfCVS
      • 3. 3. 1. МДП-структура на основе Au/Hf02/S
      • 3. 3. 2. МДП-структура на основе Ni/Hf02/S
      • 3. 3. 3. МДП-структура Аи/ЬаАЮз/S
    • 3. 4. Изучение подвижности кислородных вакансий в пленках HfCh
      • 3. 4. 1. МДП-структураAu/HfO2/S
      • 3. 4. 2. МДП-структура Pt/Hf02/S
    • 3. 5. Изучение влияния прослойки Gd на электрофизические свойства границы раздела Fe/Al
  • ВЫВОДЫ

Актуальность проблемы.

Быстродействие, энергопотребление, долговечность и другие критические характеристики современных устройств микрои наноэлектроники, спинтроники, определяются прежде всего свойствами сверхтонких слоев материалов, составляющих базовые элементы этих устройств, и границ раздела-между слоями. Постоянно растущие требования к цифровым технологиям в настоящее. время мотивируют непрерывный поиск и исследование новых материалов и их сочетаний, которые превзошли бы по перечисленным показателям существующие промышленно изготавливаемые структуры.

В частности, кремниевая микроэлектронная промышленность предъявляет несколько важных технологических требований к: производимым приборам, в частности: скорость срабатывания, низкое энергопотребление и широкий диапазон выходных напряжений [ 1 ]. До недавнего времени, последовательное улучшение характеристик достигалось путем уменьшения линейных размеров («масштабирования») базового устройства в микросхеме — полевого транзистора-[2]. Можно утверждать, что* основным фактором, который определил возможность непрерывного уменьшения («масштабирования») полевых транзисторов на МОП-структурах явились исключительно выгодные свойства материала, используемого для изоляции затвора от кремниевого канала (8Ю2), и его границ раздела с материалом канала (монокристаллический 81) и затвора (сильнолегированный поли-81). Однако, постоянное уменьшение линейных размеров элементов микросхем привело к тому, что 8Юг, в силу фундаментальных физических причин, не мог более быть использован в качестве подзатворного диэлектрика. В качестве решения этой проблемы было предложено использование альтернативного материала с более высоким коэффициентом диэлектрической проницаемости, который при большей физической толщине мог бы обладать меньшей «электрической» толщиной.

Другой возникшей проблемой является недостаточная проводимость высоколегированного поли-81, используемого в качестве материала затвора, и диффузия легирующий примеси из него в канал. В качестве решения это проблемы было предложено использовать в качестве электрода затвора слой металла.

При изучении электрофизических свойств МДП-структур, сформированных на основе новых материалов было установлено, что на границах раздела металл/диэлектрик и диэлектрик/полупроводник возникает ряд нежелательных эффектов, таких как: химические реакции, образование электрических диполей, поверхностных состояний и тому подобное, причем теоретическое предсказание всех этих эффектов оказалось практически невозможным.

Таким образом, возникла необходимость проводить подробные исследования свойств границ раздела для каждой комбинации новых материалов с учетом влияния термообработок, необходимых для создания микросхем, на эволюцию этих свойств с целью подбора оптимальной структуры.

Цель работы.

Целью диссертационной работы являлось выяснение химических, электронных и электрофизических свойств границ раздела в МДП-структурах на основе НЮг/81, ЬаА10з/81, А1203/81, а также механизмов влияния сред и режимов обработок на их функциональные свойства для приложений в перспективных логических и запоминающих устройствах.

Для достижения поставленной цели в работе решены следующие задачи.

1. Создана установка для измерения вольт-фарадных характеристик МДП-структур, в том числе, при повышенной (до Т= 670 К) температуре.

2. На основе метода рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС) разработана методика измерения «эффективной» работы выхода электрона из наноразмерных слоев металлов в контакте с диэлектриком.

3. Количественно проанализированы данные РФЭС-измерений, в том числе, с использованием синхротронного излучения, для определения взаимного расположения зон в М Д Пструктур ах.

4. Установлена корреляция между экспериментальными данными измерений методом РФЭС и-ВФХ.

Научная новизна.

1. Впервые с использованием метода РФЭС продемонстрировано влияние кислородных вакансий в слое диэлектрика на величину диполя на границераздела Ме/НЮ2 (Ме=Р1, Аи, №).

2. Впервые экспериментально обнаружены рост и «растворение» сверхтонкого слоя 8Ю. х на границе раздела НЮ2/81 в зависимости от полярности стресса напряжением при повышенной температуре.

3. Впервые установлена эволюция взаимного расположения электронных зон в структуре Р^НГОг/З! в результате стрессанапряжением при повышенной температуре.

4. Впервые экспериментально продемонстрирована возможность понижения «эффективной» работы выхода электрона из ферромагнитного затвора в МДП-структуре Ре/А12Оз/81 с помощью сверхтонкого маркера Ос1 на границе раздела металл/диэлектрик.

5. Получены новые данные об электрофизических свойствах тонких пленок ЬаАЮ3, выращенных методом атомного послойного осаждения (АПО) на Б!, и исследована их эволюция под действием быстрого термического отжига.

Научная и практическая ценность.

Ценность полученных экспериментальных результатов заключается в том, что они могут быть использованы для верификации существующих и построения новых теоритических моделей распределения электрического потенциала в МДП-структурах на основе новых материалов. Разработанные методики могут быть использованы для исследований других актуальных комбинаций новых материалов. Результаты исследований МД11-структур на основе Pt/HfCb/Si и Fe/Gd/AbO?/Si могут быть использованы для разработки физических основ новых технологий изготовления логических и запоминающих устройств наноэлектроники и спинтроники.

Часть результатов, полученных в ходе выполнения работ, была защищена патентами Российской Федерации:

Патент № 2 393 586 (27.06.2010 г.) «Способ формирования полевого КМОП-транзистора, созданного с использованием диэлектриков? на основе оксидов металлов с высоким коэффициентом диэлектрической проницаемости и металлических затворов, (варианты)» (Ю.А. Матвеев, Зенкевич A.B., Ю. Ю. Лебединский, В.Н. Неволин).

2. Патент № 2 393 587 (27.06.2010 г.) «Способ формирования полевого КМОП-транзистора, созданного с использованием диэлектриков на основе оксидов металлов с высоким коэффициентом диэлектрической проницаемости и металлических затворов, и структура полевого КМОП транзистора» (Ю.А. Матвеев, Зенкевич A.B., Ю. Ю* Лебединский, В.Н. Неволин).

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Разработанная методика измерения «эффективной» < работы выхода электрона из наноразмерных слоев металлов в контакте с диэлектриком на основе РФЭС.

2. Разработанная методика исследования влияния сред термообработок на величину электрического диполя на границе раздела металл/диэлектрик.

3. Обнаруженная зависимость величины электрического диполя на границе раздела металл/диэлектрик (металл = Au, Ni, Ptдиэлектрик = НЮз, ЬаАЮз) от условий термообработок МДП-структур на их основе.

4. Экспериментально установленная закономерность распределения потенциала в МДП-структурах Р1/НЮ2/81 и Аи/НГО2/81 в результате стресса напряжением при повышенной температуре.

5. Обнаруженные закономерности формирования («растворения») сверхтонкого слоя 8ЮЛ на. границе раздела НЮ2/81 в процессе отрицательного (положительного) стресса напряжением при повышенной температуре.

6. Установленная прямыми измерениями возможность управления величиной «эффективной» работы электрона из Ре в структурах Ре/Оё/АЬОз/Э! путем изменения толщины маркерного слоя вс! .

Достоверность научных положений, результатов и выводов.

Достоверность полученных результатов обеспечена использованием современных экспериментальных методов и на этой базе детальным рассмотрением, физических явлений, и процессов, определяющих формирование свойств границ раздела в МДП-структурах. Результаты, полученные разными методами исследования, согласуются между собой, а, также не противоречат данным, известными из литературы.

Личный вклад соискателя.

Соискатель лично создал установку для проведения измерений электрофизических характеристик, принимал непосредственное участие в модификации методики измерения диполей на границе раздела методом РФЭС для проведения измерений на наноразмерных МДП-структурах. Соискателем лично изготовлены экспериментальные образцы МДП-структур методом ИЛО, проведены измерения электрофизических свойств методом ВФХ. Принимал участие в измерениях и обработке данных, полученных методом1 РФЭС, и построении моделей, описывающих механизмы образования электрических диполей и химических реакций на границах раздела.

Объем и структура работы.

Диссертация состоит из введения, трех глав, выводов и списка литературы. Работа изложена на 153 страницах, содержит 95 рисунков, 13 таблиц и список цитируемой литературы из 114 наименований.

Выводы.

В работе проводилось, изучение электронных и электрофизических свойств границ раздела систем металл/диэлектрик с высоким показателем диэлектрической проницаемости, представляющих интерес для современной твердотельной наноэлектроники. Исследованные материалы могут быть использованы в качестве электрода затворов и подзатворного диэлектрика в базовых МДП-структурах для КМОП-технологий. В качестве материалов диэлектриков в данной работе рассмотрены НГОо, который уже используется в технологических процессах изготовления современных логических микропроцессоров, AI2O3 — как перспективный материал для приложений в спинтронике и энергонезависимой памяти, и ЬаАЮз, который может рассматриваться как один из кандидатов на роль high-k технологии второго поколения: В качестве металлических затворов были выбраны Al, Au, Pt, Ni, Fe.

МДП-структуры изготавливались с использованием комбинации методов атомного послойного осаждения, который в настоящее время является промышленной технологией для создания сверхтонких диэлектрических слоев, и импульсного лазерного-осажденияисключительно гибкого и прецизионного метода для выращивания любых металлических слоев.

Исследования структур осуществлялось с помощью методов измерения вольт-фарадных, вольт-амперных характеристик, лабораторной РФЭС и ВэРФЭС на синхротронных источниках, а также POP:

На основе проведенных экспериментальных исследований избранных МДП-структур можно сделать следующие выводы:

Детально исследованы электрофизические параметры плёнок ЬаАЮ3, выращенных с помощью различных прекурсоров кислорода и. исследовано влияние быстрого термического отжига. Установлено, что плёнки LaA103, выращенные с помощью Оз, обладают лучшими характеристиками, и они могут быть существенно улучшены при быстром термическом отжиге. Несмотря на сильное увеличение токов утечек после БТО, полученные плёнки ЬаАЮз демонстрируют очень хорошие электрофизические параметры, и делается вывод о возможности их применения в качестве подзатворного диэлектрика для КМОП-технологий .

2. В ходе выполнения работ была разработана методика исследования влияния сред термообработок на величину электрического диполя на границе раздела наноразмерных слоев металлов в контакте с диэлектриком на основе РФЭС и осуществлена её поверка с помощью традиционного метода измерения ВФХ. Один из основных преимуществ разработанной методики является возможность изучать влияние различных сред на образование диполя на границе раздела металл/диэлектрик из-за возможности диффузии атомов различных газов сквозь слой диэлектрика.

3. С использованием разработанной методики было изучено влияние термических обработок в различных средах на величину электрического диполя на границах разделов металл/диэлектрик (металл = Аи, N1, Р^ диэлектрик = НЮ2, ЬаАЮ3). Было продемонстрировано, что отжиг в условия СВВ приводит к появлению" электрического диполя, а последующий отжиг в кислороде к его разрядке, суммарные изменения «эффективной» работы выхода электрона составляют ДWFeff ~ 0.7 эВ. Полученные результаты можно объяснить в рамках модели заряженных кислородных вакансий, формирующихся в НЮ2.

4. С помощью ВэРФЭС экспериментально установлена эволюция распределения потенциала в МДП-структурах Р^НЮг/^ и Аи/НГО2/^ в результате стресса напряжением при повышенной температуре. Для структуры Р1УНГО2/81 впервые экспериментально продемонстрировано формирование сверхтонкого слоя 8ЮХ на границе раздела НГО2/81 толщиной с! = 3.8 нм в процессе стресса и = -2.5 В, Т = 350 °C, и последующее его «растворение» до толщины <1 = 2.0 нм при стрессе и= +2.5 В, Т=350°С. Продемонстрировано, что после отрицательного СНТ увеличивается проводимость НЮ2, и уменьшаются диполи на обеих границах раздела. Полученные результаты объясняются моделью заряженных кислородных вакансий, образующихся на границе раздела НЮ2/81 и дрейфующих под действием электрического поля в объём НЮ2.

5. Впервые прямыми измерениями с помощью ВэРФЭС установлена зависимость «эффективной» работы выхода электрона из Ре в зависимости от толщины маркерного слоя вё на величину «эффективной» работы Ре в МДП-структурах РеЛлс1/А12Оз/8ь Для этого, были выращены образцы со сверхтонким (толщиной (1−0.2−3.0 нм) градиентным маркерным металлическим слоем 0<1,. Полученные методом ВэРФЭС данные отлично коррелируют с данными ВФХ, и позволяют объяснить известные из литературы зависимости величин туннельных токов сквозь А12Оз в таких МДП-структурах.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Статьи по теме диссертации)
  2. Применение метода РФЭС для исследования электронных свойств границ раздела металл/диэлектрик Текст. // Ю. А. Матвеев, А. В. Зенкевич, Ю. Ю. Лебединский, [и др.]// Сборник научных трудов научной сессии МИФИ-2009. -Том 3. -С 60−63.
  3. Effect of heat treatments on electric dipole at metal/high-k dielectric interfaces measured by in situ XPS Text./ A. Zenkevich, Y. Lebedinskii, Y. Matveyev, [et al.]// Microel. Eng. -2009. -vol. 86. -p. 1777−1779.
  4. Effect of high-temperature annealing on lanthanum aluminate thin films grown by ALD on Si (100) Text./ G. Congedo, S. Spiga, L. Lamanga, [et al.]// Microel. Eng. -2009. -vol. 86. -p. 1696−1699.
  5. Исследование МОП-структур на основе Hf02/Si02/n-Si (100) методом баллистической электронной эмиссионной спектроскопии Текст./ М. А. Лапшина, М. А. Исаков, Д. О. Филатов, [и др.] // Поверхность. -2010. -№ 5. -с. 57−68.
  6. Исследование нанокомпозитных структур Si02: Me, сформированных путем сегрегации металла фронтом окисления кремния в слоях Si: Me Текст./ К. Ю. Максимова, Ю. А. Матвеев, А. В. Зенкевич, [и др.]// Перспективные материалы. -2010. -№ 2. -с. 33−38.
  7. Синтез и исследование новых материалов в МДП-структурах для разработки физических основ КМОП-технологий наноэлектроники Текст./ А. В. Зенкевич, Ю. Ю. Лебединский, Ю. А. Матвеев, [и др.] // Микроэлектроника. -2010. -том 39. -с. 1—11.
  8. Structural and electrical properties of TixAl|xOy thin films grown by atomic layer deposition Text./ A. P. Alekhin, A. A. Chouprik, S. A. Gudkova, [et al.]// J. Vac. Sei. Technol. В. -2011. -V. 29, P. 01 A302−1 01 A302−6.
  9. Effect of biasing at elevated temperature on the electronic structure of Pt/Hf02/Si stacks Text./ Yu. Matveyev, A. Zenkevich, Yu. Lebedinskii, [et al.]//Microel. Eng. -2011. -vol. 88. -pp. 1353−1356.-в
  10. Hori, Т. Gate Dielectrics and MOS ULSIs Text./ T. Hori. New York:1. Springer, 1997.
  11. Packan, P. A. Pushing the Limits Text./P. A. Packan// Science. -1999. -V. 285.-P. 2079−2081
  12. Dennard, R.H. Design of ion-implanted MOSFET’s with very small physicaldimensions Text./R.H. Dennard, F.H. Gaensslen, V.L. Rideout// IEEE J. Solid-State Circuits. -1974. -V. 9. -P. 256.
  13. International Technology Roadmap for Semiconductors, 2009 edition, FOCUS
  14. С Tables Электронный ресурс. // — Режим доступа: http://www.itrs.net/Links/2009ITRS/Home2009.htm — Дата обращения: 01.05.2011.
  15. Вгаг, В. Direct extraction of the electron tunneling effective mass in ultrathin
  16. Si02 Text./ B. Brar, G. D. Wilk, A. C. Seabaugh//Appl. Phys. Lett. -1996. -V. 69. -P. 2728−2730
  17. Robustness of ultrathin aluminum oxide dielectrics on Si (001) Text./M. Copel,
  18. Atomic beam deposition of lanthanum- and yttrium-based oxide thin films forgate dielectrics Text./S. Guha, E. Cartier, M. A. Gribelyuk, [et. al.]// App. Phys. Lett. -2000. -V.77. -P.2710−2712.
  19. Electronic structure of high-k transition metal oxides and their silicate and aluminate alloysText./G. Lucovsky, Y. Zhang, G. B. Rayner, [et. al.]//J. Vac. Sci. Technol. B. -2002. -V.20. -P.1739−1748.
  20. Koleshko, V. M. Properties of rare earth oxide films Text./V. M. Koleshko, N.
  21. V. Babushkina//Thin Solid Films. -1979. -V. 62. -P.l-4.
  22. Xue, D. Dielectric constants of binary rare-earth compounds Text./ D. Xue, K.
  23. Betzler, H. Hesse //J. Phys. Condens. Matter. -2000. -V.12. -P.3113−3118.
  24. , Ю.А. Структура рентгеноэлектронных спектров соединений лантанидов Текс./Ю.А. Тетерин, А. Ю. Тетерин //Успехи химии. -2002. -Т. 71. -№ 5. -С.401−504.
  25. Dover, R. B. Amorphous lanthanide-doped TiOx dielectric films Text./ R. B. van Dover// App. Phys. Lett. -1999. -V.74. -P.3041−3043.
  26. Intermixing at the tantalum oxide/silicon interface in gate dielectric structures
  27. Text./G. B. Alers, D. J. Werder, Y. Chabal. et. al.]// App. Phys. Lett. -1998. -V.73. -P.1517−1519.
  28. Copel, M. Structure and stability of ultrathin zirconium oxide layers on Si (001)
  29. Text./ M. Copel, M. Gribelyuk, E. Gusev// Appl. Phys. Lett. -2000. -V.76. -P. 436−438.
  30. Ultrathin high-K metal oxides on silicon: processing, characterization and integration issues Text./E. P. Gusev, E. Cartier, D. A. Buchanan, [et. al.]// Microelec. eng. -2001. -V.59. -P.341−349.
  31. Yang, J.-K. Energy band structure and electrical properties of (La203)i--x (Si02)x0 < x < l)/n-GaAs (001) system Text./J.-K. Yang, H.-H. Park // Appl. Phys. Lett. -2005. -V. 87. -P.202 102−1 -202 102−3.
  32. Delugas, P. Dielectric properties and long-wavelength optical modes of thehigh-K oxide LaA103 Text./P. Delugas, V. Fiorentini, A. Filippetti // Phys. Rev. B. -2005. -V. 71. -P. 134 302−1 134 302−6
  33. Busani, T. The importance of network structure in high-k dielectrics: LaA103,
  34. Pr203, and Ta205 Text./T. Busani, R. A. B. Devine // J. Appl. Phys. -2005. -V. 98. -P.44 102−1 -44 102−5.
  35. Measurement of the band offsets between amorphous LaA103 and silicon Text./L. F. Edge, D. G. Schlom, S. A. Chambers, [et. al.]// Appl. Phys. Lett. -2004. -V.84. -P.726−728.
  36. Band alignment between (100) Si and amorphous LaA103, LaSc03, and Sc203:
  37. Atomically abrupt versus interlayer-containing interfaces Text./V. V. Afanas’ev, A. Stesmans, L. F. Edge, [et.al.] // Appl. Phys. Lett. -2006. -V. 88. -P.32 104−1 32 104−3.
  38. Robertson, J. High-dielectric constant gate oxides for metal oxide Si transistors
  39. Text./ J. Robertson// Rep. Prog. Phys. -2006. -V.69. -P.327−396.
  40. Atomic layer deposition of lanthanum aluminum oxide nano-laminates for electrical applications Text./ B. S. Lim, A. Rahtu, P. de Rouffignac, [et. al.]//Appl. Phys. Lett. -2004. -V. 84. -P. 3957−3959.
  41. Bez, R. Introduction to flash memory Text./R. Bez, E. Camerlenghi, A. Modelli, A. Visconti// Proceedings of the IEEE. -2003. -V. 93. -P. 489 502.
  42. Lee, C.-H. Charge Trapping Memory Cell of TANOS (Si-0xide-SiN-Al203
  43. Phase change materials and their application to random access memory technology Text./S. Raoux, R. M. Shelby, J. Jordan-Sweet, [et al.]// Microelect. Eng. -2009. -V.85. -P. 2330−2333:
  44. Nonvolatile Magnetoresistive Random-Access Memory Based on Magnetic
  45. Tunnel Junctions Text./G. Grynkewich, J. Akerman, P. Brown, [et al.]// MRS Bulletin. -2004. -V. 29. -P 818−821.
  46. Waser, R. Nanoionics-based resistive switching memories Text./R. Waser, M.
  47. Aono//Nature Materials. -2007. -V. 6. -P 833−840.
  48. Simmons, J. G. New Conduction and Reversible Memory Phenomena in Thin1. sulating Films Text./ J. G. Simmons, R. R. Verderber// Proc. R. Soc. London Ser. A. -1967. -V. 301. -P. 77−102.
  49. Hysteretic current-voltage characteristics and resistance switching at an epitaxial oxide Schottky junction SrRuO3ZSrTi0.99Nb0.01O3 Text./ T. Fujii, M. Kawasaki, A. Sawa, [et al.]//Appl. Phys. Lett. -2005. -V. 86. -P. 1 210 712 109
  50. Jia, C. L. Atom vacancies at a screw dislocation core in SrTiC>3 Text./C. L.
  51. Jia, L. Houben, K. Urban// Philos. Mag. Lett. -2006. -vol. 86. -p. 683.
  52. Resistive switching mechanism of Ti02 thin films grown by atomic-layer depositionText./B. J. Choi, D. S. Jeong, S. K. Kim, [et al.]// J. of App. Phys. -2005. -V. 98. 33 715−1 — 33 715−10.
  53. Resistance Switching Behaviors of Hafnium Oxide Films Grown by MOCVDfor Nonvolatile Memory Applications Text./ S. Lee, W.-G. Kim, S.-W. Rhee, [et al/]// J. of the Electroch. Soc. -2008. -V. 155. -P. H92-H96
  54. Szot, K. Electrical characterization of Perovskite Nanostructures Text./K. Szot, B. Reichenberg, F. Peter//Scanning Probe Microscopy/Eds. S. Kalinin, A. Gruverman. — Berlin: Springer. 2007.
  55. Role of oxygen vacancies in Cr-doped SrTi03 for resistance-change memory
  56. Text./ M. Janousch, G. I. Meijer, U. Staub, et al.] // Adv. Mater. -2007. -V. 19.-P. 2232−2235.
  57. Effects of gate depletion and boron penetration on matching of deep submicron
  58. CMOS transistors Text./ H.P. Tuinhout, A.H. Montree, J. Schmitz, [et al.]// Internat. Elect. Dev. Meet. Tech. Digest. -1997, P. 631.
  59. Josse, E. Poly silicon gate with depletion-or-metallic gate with buried channel: what evil worse Text./ E. Josse, T. Skotnicki// Internat. Electron Dev. Meet. Tech. Digest. -1999. -P. 661.
  60. Boron diffusion and penetration in ultrathin oxide with poly-Si gateText./M.
  61. Freeouf, J. L. Schottky barriers: An effective work function model Text./ J. L.
  62. Freeouf, J. M. Woodall// App. Phys. Let. -1981. -V. 39. -P. 727−729
  63. Yeo, Y.-C. Metal-dielectric band alignment and its implications for metal gatecomplementary metal-oxide-semiconductor technology Text./ Y.-C. Yeo, T.-J. King, C. Hu// J. of App. Phys. -2002. -V. 92. -P. 7266−7271.
  64. Effects of High-K Gate Dielectric Materials on Metal and Silicon Gate WorkfunctionText./ Y.C. Leo, P. Ranade, K.J. King, [et al.] // IEEE Electron Device Letters. -2002. -V. 23 -P.342−344.
  65. Contributions" to the effective work function of platinum on hafnium dioxide
  66. Text./ J. K. Schaeffer, L. Fonseca, S. Samavedam, et al.]- II Appl. Phys. Lett. -2004: -V. 85. -P. 1826−1828 /'"
  67. Role of oxygen vacancies in’VFB/Vt stability of pFET metals omHf02 Text./E.
  68. Xiong, K. Electronic structure of oxygen vacancies in La203, LU2O3 and L. aLu03Text./ K. Xiong, J. Robertson // Microelectr. Eng.-2009. -V. 86. -P. 1672−1675.
  69. Xiong, K. Electronic, defects in LaAlO3Text./ K. Xiong, J. Robertson, S .J.
  70. Clark // Microelectr. Eng. -2008. -vol. 85. -pp. 65−69
  71. Liu, D. Oxygen vacancy levels and interfaces of Al203Text./ D. Liu, J- Robertson II Microelectr. Eng. -2009. -V. 86. -P. 1668−1671
  72. Defect energy levels in Hf02 high-dielectric-constant gate oxideText./ K. Xiong, J. Robertsona, M. C. Gibson, [et al.]//App. Phys. Let. -2005. -vol. 87. -p. 183 505−1 183 505−3.
  73. Robertson- J. Fermi level pinning by defects in Hf02-metal gate stacksText./J.
  74. Robertson, O. Sharia, A.A. Demkov// App. Phys. Let. -2007. -V. 91. -P. 132 912−1 132 912−3
  75. BTI characteristics and mechanisms of metal gated Hf02 films with enhanced. interface/bulk process treatments/ S. Kalpat, H.-H. Tseng, M. Ramon, et al.// Device and Materials Reliability, IEEE Transactions on. -2005. -V. 5 .-P. 2635
  76. A comparative study of NBTI as a function of Si substrate orientation and gatedielectrics (SiON and Si0N/Hf02)Text./ S. Zafar, M. Yang, E. Gusev, [et al.]// 2005 IEEE VLSI-TSA International Symposium on. -2005. -P. 128
  77. BTI reliability of 45 nm high-K + metal-gate process technology Text./ S. Pae,
  78. M. Agostinelli, M. Brazier, et al.// IRPS 2008. IEEE International. -2008. -P. 352
  79. Choi, Eun-Ae Charge-transition levels of oxygen vacancy as the origin of device instability in Hf02 gate stacks through quasiparticle energy calculationsText./Eun-Ae Choi, K. J. Chang // App. Phys. Lett. -2009. -V. 94. -P. 122 901−1 122 901−3
  80. Hall, R.B. The Poole-Frenkel effect Text./R.B. Hall // Thin Solid Films.1971.-V. 8. -P. 263−271.
  81. The Effect of Nanoscale Nonuniformity of Oxygen Vacancy on Electrical and
  82. Reliability Characteristics of Hf02 MOSFET DevicesText./ H. Park, M. Jo, H. Choi, [et al.]// IEEE Elect. Dev. Let. -2008. -V. 29. -P.54−56.
  83. Evidence for hydrogen-related defects during NBTI stress in p-MOSFETs Text./ V. Huard, F. Monsieur, G. Ribes, [et al.] // Proc. Int. Reliability
  84. Physics Symp. -2003. -P. 178−182.
  85. Switching the electrical resistance of individual dislocations in single-crystalline SrTi03Text./ K. Szot, W. Speier, G. Bihlmayer, [et al.] // Nat. Mater. -2006. -V.5. -P.312−320.
  86. Sawa, A. Resistive switching in transition metal oxidesText./ A. Sawa// Mater. Today. -2008. -V. 11. -P. 28−36.
  87. Lee, J. Materials and process aspect of cross-point RRAM (invited) Text./ J.1.e, M. Jo, D. Seong // Microelect. Eng. -2011. -V. 88. -P. 1113−1118
  88. Hubler, G.K. Comparison of Vacuum Deposition Techniques Text./ G.K.
  89. Hubler// Pulsed Laser Deposition of Thin Films/ Eds. R. Eason: New York, Wiley, 1994, P. 327−355.70. Рыкалин" H. H., Лазерная обработка материалов Текст./ Н. Н. Рыкалин,
  90. А. А. Углов, Ф. Н. Кокора.//— Москва: Машиностроение, 1975, с. 31 571. Масс-спектрометрическое исследование нейтралей лазерной, плазмы/
  91. Ю. А., Сильнов С. М., Сотниченко Е. А., и др.// ЖЭТФ. -1987. -Т.93. -В.2(8) -С. 500−508.
  92. А. В. Структуре- и фазообразование в лазерно-осаждённых слоях силицидов металлов Текст.: автореф. дис. канд. физ.-мат. наук : — 01.04.07/ А. В. Зенкевич. -Москва, 1997
  93. , D. В. Pulsed laser deposition of thin films/D. B. Chrisey, G. K. Hubler// -New YorkiWiley, 1994.
  94. Puurunen, R.L. Surface chemistry of atomic layer deposition: A case study forthe trimethylaluminum/water process Text./ R.L. Puurunen// J. of Appl. Phys. -2005. -V.97. -P.121 301−1 121 301−3.
  95. Gusev, E. P. Ultrathin НГО2 films grown on silicon by atomic layer depositionfor advanced gate dielectrics applications Text./ E. P. Gusev, C. Cabral Jr., M. Copel, [et al.] // Microelectr. Eng. -2003. -V. 69. P. 145−151.
  96. Puurunen, R.L. Growth Per Cycle in Atomic Layer Deposition: A Theoretical
  97. Model Text./ R.L. Puurunen // Chem. Vap. Deposition. -2003. -V.9. P.249−257.
  98. Leskela, M. Atomic Layer Deposition Chemistry: Recent Developments and
  99. Future Challenges Text./ M. Leskela, M. Ritala // Angew. Chem. Int. Ed. -2003.-V. 42.-P.5548.
  100. Scofield, J. Hartree-Slater subshell photoionization cross-sections at 1254 and1487 eV Text./ J. Scofield// J. Electron Spect. -1976. -V.8. -P. 129−137.
  101. Siegbahn, К. ESCA applied to free molecules Text./ K. Siegbahn // -North1. Holland Pub. Co., 1970
  102. Wertheim, G. X-ray photoemission and the electronic structure of solids Text./ G. Wertheim // J. of Franklin Institute. -1974. -V.298. -P.289−298.
  103. Kowalczyk, S. New Multiplet Structure in Photemission from MnF2Text./ S.
  104. P. Kowalczyk, L. Ley, R. A. Pollak, et al. .// Phys. Rev. В. -1973. -V.7. -P.4009−4011.
  105. C. J. Powell, A. Jablonski, NIST Electron Inelastic-Mean-Free-Peth Database,
  106. Version 1.2, SRD 71, National Institute of Standarts and Technology, Gaithersburg, MD (2010)
  107. Chu, W.K., Backscattering Spectrometry Text./ W.K.Chu, W. Mayer, M.A. Nicolet// -New York: Academic Press, 1978. -p. 384.
  108. , В. А., Твердотельная электроникаТекст./ В. А Гуртов// -Петрозаводск:ПетрГУ, 2004. -312 с.
  109. Nicollian, E.H. MOS (Metal Oxide Semiconductor) Physics and Technology
  110. Text./ E.H. Nicollian, J.R. Brews// -New York: Wiley, 1982
  111. Hill, W.A. A single-frequency approximation for interface-state density determination Text./W.A. Hill, C.C. Coleman // Solid-State Electronics. -1980.-V. 23. —P.987−993.
  112. Extending two-element capacitance extraction method toward ultraleaky gateoxides using a short-channel lengthText./ J.-S. Goo T. Mantei, K. Wieczorek, [et al.]// IEEE Electron Device Letter. -2004. -V 25. -P.819−821
  113. MOS C-V characterization of ultrathin gate oxide thickness (1.3−1.8 nm) Text./ C.-H. Choi, J.-S. Goo, T.-Y. Oh, [el al]// IEEE Electron. Device Letters. -V. 20. -N.6. -P. 292−294.
  114. Estimating oxide thickness of tunnel oxides down to 1.4 nm using conventionalcapacitance-voltage measurements on MOS capacitors Text./ W. K. Henson, K. Z. Ahmed, E. M. Vogel, [et al.]// IEEE Electron Device Letters. -1990. -V. 20. -N.4. -P. 179−181
  115. Yang, K.J. MOS capacitance measurements for high-leakage thin dielectrics
  116. Text./ K.J. Yang, Chenming Hu// IEEE Transactions on Electron Devices. — 1999.-V. 46.-P. 1500−1501.
  117. D.J. Schlom, J.H. Haeni, MRS Bull. (2002) 198.
  118. Chemical/Structural Nanocharacterization and Electrical Properties of ALD
  119. Grown La203/Si Interfaces for Advanced Gate StacksText./ S. Schamm, P.E. Coulon, S. Miao, [et al.]//J. Electrochem. Soc. -2009. -V.156. -P.H1-H6.
  120. Atomic Layer Deposition and Properties of Lanthanum Oxide and Lanthanum
  121. Aluminum Oxide Films Text./ K. Kukli, M. Ritala, V. Pore, [et al.]// Chem. Vap. Deposition. -2006. -V.12. -P. 158−164.
  122. L. Miotti, K.P. Bastos, C. Driemeier, V. Edon, M.C. Hugon, B. Agius, I.J.R.
  123. Baumvol, Appl. Phys. Lett. 87 (2005) 22 901.
  124. Park, B.-E. Formation of ЬаАЮз films on Si (100) substrates using molecularbeam deposition Text./ B.-E. Park, H. Ishiwara// Appl. Phys. Lett. -2003. — V.82.-P. 1197−1199.
  125. Precise Determination of the Valence-Band Edge in X-Ray Photoemission Spectra: Application to Measurement of Semiconductor Interface Potentials Text./ E. A. Kraut, R. W. Grant, J. R. Waldrop, [et al.]// Phys. Rev. Lettr. -1980.-V.24.-P. 1620−1623.
  126. E. Bauer // Z. Kristallogr. 110, 423, Sect 3.9.2 (1958)
  127. , Л.Д. Электродинамика сплошных средТекст. / Л. Д. Ландау, Е.М.Лифшиц// -М:Наука, 1982г
  128. , Д.Ж. Принципы теории твердого телаТекст./ Д.Ж. Займан// -М:Мир, 1974
  129. , Б.И. Электронные свойства легированных полупроводников Текст./ Б. И. Шкловский, А. А. Эфрос // -М:Наука, 1974
  130. Wilk, G. D. High-к gate dielectrics: Current status and materials properties considerations Text./ G. D. Wilk, R. M. Wallace, J. M. Anthony// J. of App. Phys. -2001. -V.89. -P. 5243−5275.
  131. Electronic Structure Differences in Zr02 vs Hf02Text./W. Zheng, К. H. Bowen, J. Li, [et al.]// J. Phys. Chem. A. -2005. -V.109. -P.l 1521−11 525.
  132. Silicon thermal oxidation and its thermal desorption investigated by Si 2p core-level photoemission Text./ Y. Enta, H. Nakazawa, S. Sato// J. of Physics: Conference Series. -2010. -V. 235. -P. 12 008−1 12 008−3.
  133. Michaelson, H. B. The work function of the elements and its periodicity Text./ H. B. Michaelson// J. Appl. Phys. -1977. -V. 48. -P. 4729−4733
  134. Huang, M. L. Energy-band parameters of atomic layer deposited AI2O3 and Hf02 on InxGaixAs/ M. L. Huang, Y. C. Chang, Y. H. Chang// Appl. Phys. Lett. -2009. -V. 94. -p. 52 106−1 52 106−3.
  135. Geppert, I. Band offsets determination and interfacial chemical properties of the Al203/GaSb systemText./ I. Geppert, M. Eizenberg, A. Ali, S. Datta // Appl. Phys. Lett. -2010. -V. 97. -p. 162 109−1 -162 109−3.
  136. Atomic Layer Deposition of Gadolinium Oxide Films Text./ K. Kukli, T. Hatanpaa, M. Ritala, [et al.] // Chemical Vapor Deposition. -2007. —V. 13. — P. 546−552
  137. Gd203 High-K Gate Dielectrics Deposited by Magnetron Sputtering Text./ S. Yue, F. Wei, Yi Wang, [et. al.] //Journal of Physics: Conference Series. -2009.-V. 152 .-P. 12 004
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!