[20p-141-1~13] 強誘電HfO₂技術の最新動向　～プロセス・物性からデバイス・回路応用まで～

[20p-141-7] 低温長時間アニールによるHf-Zr-O薄膜の結晶相変化の追跡

〇右田 真司¹、太田 裕之¹、渋谷 圭介¹、山田 浩之¹、澤 彰仁¹、松川 貴¹、鳥海 明² (1.産総研、2.東大院工)

キーワード：強誘電体、HfO2、相変化

Hf-Zr-O系の結晶膜を作成する際、通常は高温で短時間のアニールを行う。ところが高温アニールを行った場合、結晶相がどのように変化して安定化したかというごく短時間の変化は見過ごしてしまうことになる。そこで我々は対極にあるアニール方法として低温長時間熱処理を試みた。低温でゆっくりと反応させることで、非晶質膜の中に結晶核が生成して拡大成長し、さらに生成した結晶相が相変化していく過程が追跡できる。今回はHf_0.5Zr_0.5O₂膜で膜厚が10 nmの場合について、アニール時間による結晶構造と誘電特性の変化を調べた。