[17a-A205-1~9] 8.2 プラズマ成膜・エッチング・表面処理

[17a-A205-4] 中性粒子ビーム原子層堆積法による HfO2/SiO2 界面制御

〇大堀 大介¹、尾崎 卓哉¹、Li Yiming²、遠藤 和彦¹、寒川 誠二^2,1 (1.東北大流体研、2.NYCU)

キーワード：中性粒子ビーム励起原子層堆積法、低温成長、酸化膜

Si-MOS 構造の微細化に伴い、ゲートリーク電流を抑制するための方法のひとつに、ゲート絶縁膜である SiO2 に代わる高い誘電率(k 値)、熱安定性、そして良好な界面形成が可能な二酸化ハフ ニウム(HfO2)が研究されている。複雑化する 3 次元構造へ均一に成膜するために、原子層堆積 (ALD)法が用いられている。我々は、半導体製造過程における熱収支を低減させ、高品質な ALD 成膜を目指し、低温(30 oC)で中性粒子ビーム励起 ALD (NBEALD)法を用いて既に高品質な SiO2 膜 と HfO2 膜の形成に成功した。本研究では、低温 NBEALD を用いてアモルファス HfO2 膜を Si の自然酸化膜および中性粒子酸化(NBO)膜上に成膜し、その HfO2 薄膜の電気特性を評価した。