Characterization of high-k gate insulators / Ge channel interface using X-ray photoelectron spectroscopy

使用 X 射线光电子能谱表征高 k 栅极绝缘体/Ge 沟道界面

• 批准号: 19560026
• 负责人: NOHIRA Hiroshi
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Musashi Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-19560026/
• 关键词: 表面・界面物性; 角度分解X線光電子分光法; 高誘電率絶縁膜; 半導体界面深さ方向元素分布; 積層構造; 半導体界面; 深さ方向元素分布; 半導体物

GeおよびSi基板上に堆積した希土類絶縁膜の単層および積層構造を軟X線および硬X線を用いた角度分解X線光電子分光法を用いて評価し、Sc2O3をキャップ層として用いることにより、La2O3の水の吸湿をほとんど抑制できること、熱処理条件によりCe原子の価数が3価あるいは4価になること、500℃以上の熱処理で積層膜の界面での相互拡散が生じること、CeO2とGeとの界面においては、400℃処理よりも500℃で熱処理をした方が界面に存在するGeOxが減少することなどを明らかにした。さらに、角度分解光電子分光測定の結果に最大エントロピー法を適用する解析手法による深さ方向元素分析技術の確立と改良を実現した。

Ge and Si substrates are deposited on rare earth-like insulating films with single layers and multilayer structures. Soft X-rays and hard X-rays are used for angular resolution. X-ray photoelectron spectroscopy is used for evaluation. Sc2O3 is used for separation of layers. La2O3 is used for moisture absorption and suppression. Heat treatment conditions are used for Ce atom number. Heat treatment at 500℃ or higher results in dispersion at the interface of the multilayer film, and CeO2 and Ge at the interface. Heat treatment at 400℃ results in a decrease in GeOx at the interface. A new analytical method for the determination of the maximum concentration of ions by angle resolution photoelectron spectroscopy has been developed.

项目成果

Angle-Resolved Photoelectron Spectroscopy Study on Ultrathin Gate Dielectrics

超薄栅极电介质的角分辨光电子能谱研究

• 发表时间: 2007
• 期刊: Electrochemical Society Inc., Washington, ECS Transactions Vol. 11
• 作者: Hiroshi Nohira;Takeo Hattori
• 通讯作者: Takeo Hattori

LaOx/ScOx/Si界面組成遷移層の化学結合状態の熱処理温度依存牲

LaOx/ScOx/Si界面成分过渡层化学键态的热处理温度依赖性

• 发表时间: 2008
• 作者: T. Tsuboi;N. Aljaroudi;竹永 祥則
• 通讯作者: 竹永 祥則

Annealing-temperature Dependence of Compositional Depth Profile and Chemical Structures of LaOx/ScOx/Si and ScOx/LaOx/Si Interfacial Transition Layer

LaOx/ScOx/Si 和 ScOx/LaOx/Si 界面过渡层的成分深度分布和化学结构的退火温度依赖性

• 发表时间: 2008
• 期刊: Electrochemical Society Inc., Hawai, ECS Transactions Vol. 16
• 作者: Hiroshi Nohira;Yoshinori Takenaga;Kuniyuki Kakushima;Parhat Ahmet;Kazuo Tsutsui and Hiroshi Iwai,
• 通讯作者: Kazuo Tsutsui and Hiroshi Iwai,

CeO2/La2O3/Si(100)構造の熱安定性

CeO2/La2O3/Si(100)结构的热稳定性

• 发表时间: 2008
• 作者: 平池龍馬;三浦広平;猪口正博;河村裕一;野平博司,今陽一郎,北村幸司,幸田みゆき,角嶋邦之,岩井洋
• 通讯作者: 野平博司,今陽一郎,北村幸司,幸田みゆき,角嶋邦之,岩井洋

"Relationship between optical dielectric constant and XPS relative chemical shift of 1s and 2p levels for dielectric compounds

“介电化合物的光学介电常数与 XPS 1s 和 2p 能级相对化学位移之间的关系

• 发表时间: 2008
• 期刊: Journal of Physics Vol.100
• 作者: K. Hirose;H. Suzuki;H. Nohira;E. Ikenaga;D. Kobayashi;and T. Hattori
• 通讯作者: and T. Hattori