[17a-F206-1~13] 13.3 絶縁膜技術

△ [17a-F206-11] 成膜後熱処理の最適化による原子層堆積Al2O3膜バイアス安定性の向上

〇堀川 清貴¹、平岩 篤^2,4、大久保 智¹、蔭浦 泰資¹、川原田 洋^1,2,3 (1.早大理工、2.早大ナノ・ライフ、3.早大材研、4.名大未来研)

キーワード：原子層堆積Al2O3膜、バイアス安定性、成膜後熱処理

Si以外の半導体素子におけるゲート絶縁膜には原子層堆積Al2O3膜が有望である。その課題にバイアス不安定性(BI)がある。これは、電圧ストレスによりAl2O3>膜が帯電し、その結果フラットバンド電圧(Vfb)が変動する問題である。今回、酸化膜換算電界強度(Feo=4~7MV/cm)に対して検討し、BI低減に向けPDA温度の最適化を補KWW関数により、Vfb変動の飽和値を推定することができた。Al2O3膜BIを低減するためにはPDAを750℃にて行うのが最も効果的であることを明らかにした。