熱プラズマジェット照射ミリ秒熱処理及びポストメタライゼーションアニールを用いた高品質SiO_2膜及びSiO_2/Si界面の形成  [in Japanese] Formation of High Quality SiO_2 and SiO_2/Si Interface using Thermal Plasma Jet Induced Millisecond Annealing and Post-Metallization Annealing  [in Japanese]

Search this Article

Author(s)

Abstract

リモートプラズマCVD(RPECVD)により300℃で堆積したSiO_2膜に熱プラズマジェット(TPJ)照射ミリ秒熱処理を行なった。フーリエ変換赤外吸収分光分析を行なった結果、TPJ照射前後では、膜中のSi-OH結合の低減と同時にSi-O-Si成分の増加が促進され、Si-O-Si結合状態の改善が確認された。TPJ照射及びポストメタライゼーションアニール(PMA)を施すことで3.0× 10^<10>cm^<-2>eV^<-1>の界面準位密度を得た。さらに、TPJ照射を行なうことで定電流ストレス(5.3×10^<-8>A/cm^2)印加後のフラットバンド電圧シフト(ΔV_<FB>)は-15Vから-2Vまで抑制できた。これらの結果から、低温プロセスであるTPJ照射ミリ秒熱処理及びPMAの組み合わせ処理は高品質SiO_2膜及び界面の形成に有効な技術であることが示唆される。

Thermal plasma jet (TPJ) induced millisecond annealing has been performed to SiO2 films deposited at 300 ℃ by remote plasma enhanced chemical vapor deposition (RPECVD). Cross linkage of Si-OH bonds in SiO2 films was promoted by the annealing, and IR absorption signal associated with Si-O-Si asymmetric stretching vibration markedly increased. By performing TPJ annealing followed by post metallization anneal (PMA), a high quality SiO_2/Si interface with a density of interface trap (D_<it>) of 3.0x10^<10> cm^<-2>eV^<-1> was achieved. Moreover, flatband voltage shift (ΔV_<FB>) after constant current stress (5.3x10^<-8> A/cm^2) was significantly decreased from -15 to -2 V after TPJ annealing. These results indicate that combination of TPJ and PMA is one of the promising low temperature processes for the high quality SiO_2 and interface formation.

Journal

  • IEICE technical report

    IEICE technical report 109(321), 79-82, 2009-11-27

    The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

References:  5

  • <no title>

    SABOUNDJI A.

    Thin Solid Films 487, 227, 2005

    Cited by (1)

  • <no title>

    HIGASHI S.

    Jpn. J. Appl. Phys. 41, 3646, 2002

    Cited by (1)

  • <no title>

    NICOLLIAN E. H.

    MOS Physics and Technology, 782-785, 1982

    Cited by (1)

  • <no title>

    KAKU H.

    Appls. Surf. Sci. 244, 8, 2005

    Cited by (1)

  • <no title>

    FURUKAWA H.

    Jpn. J. Appl. Phys. 47, 2460, 2008

    Cited by (1)

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    110008001103
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AN10013254
  • Text Lang
    JPN
  • Article Type
    ART
  • ISSN
    09135685
  • NDL Article ID
    10512081
  • NDL Source Classification
    ZN33(科学技術--電気工学・電気機械工業--電子工学・電気通信)
  • NDL Call No.
    Z16-940
  • Data Source
    CJP  NDL  NII-ELS 
Page Top