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H_(2)对HfO_(2)衬底上等离子体增强化学气相沉积石墨烯的影响
1
作者 杨玉帅 王伟 +3 位作者 樊瑞祥 王凯 武海进 马勤政 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期78-84,共7页
HfO_(2)薄膜和石墨烯是用于制作石墨烯场效应晶体管的主要材料,而采用PECVD(等离子体增强化学气相沉积法)在HfO_(2)衬底上原位生长石墨烯是极具潜力的一种石墨烯制备方法,这种方法有助于降低石墨烯转移过程对石墨烯质量的影响,从而提高... HfO_(2)薄膜和石墨烯是用于制作石墨烯场效应晶体管的主要材料,而采用PECVD(等离子体增强化学气相沉积法)在HfO_(2)衬底上原位生长石墨烯是极具潜力的一种石墨烯制备方法,这种方法有助于降低石墨烯转移过程对石墨烯质量的影响,从而提高石墨烯场效应晶体管的性能。使用真空电子束蒸镀方法在重掺杂单抛硅片衬底上分别于50、150、250℃下沉积了100 nm厚的HfO_(2)薄膜样品;随后选用最优质量的HfO_(2)薄膜作为生长石墨烯的衬底,采用PECVD方法在温度为600℃、CH4流速为4 sccm的条件下,以不同的H2流速(0、5、10、15、20 sccm)原位生成石墨烯薄膜。结果显示,150℃下蒸镀的HfO_(2)薄膜粗糙度最低,表面最平整,同时也拥有最佳的介电性能。当H2流速为10 sccm时,可获得少层石墨烯薄膜,此时的石墨烯薄膜缺陷最小,表面平整且连续性好。通过对HfO_(2)衬底上石墨烯的生长机理进行分析发现,HfO_(2)衬底的低表面能导致含碳物种难以吸附到衬底上,石墨烯不易生长,但适当的H2参与可以有效降低CH4裂解反应的活化能,促进CH4的裂解,有利于生长出大面积的连续型石墨烯薄膜。 展开更多
关键词 hfo_(2)薄膜 石墨烯 真空电子束蒸镀 等离子体增强化学气相沉积 H2 生长机理
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沉积温度对ALD制备HfO_(2)薄膜结构和性能的影响 被引量：1
2
作者 赵恒利 杨培志 李赛 《半导体技术》 CAS 北大核心 2022年第3期205-210,242,共7页
采用原子层沉积(ALD)技术,以四(乙基甲基胺基)铪(TEMAHf)和去离子水为前驱体,沉积温度分别为150、200、250和300℃时,在单面抛光硅片和石英玻璃衬底上制备了HfO_(2)薄膜,并对薄膜进行了表征,研究了沉积温度对HfO_(2)薄膜结构和力学、光... 采用原子层沉积(ALD)技术,以四(乙基甲基胺基)铪(TEMAHf)和去离子水为前驱体,沉积温度分别为150、200、250和300℃时,在单面抛光硅片和石英玻璃衬底上制备了HfO_(2)薄膜,并对薄膜进行了表征,研究了沉积温度对HfO_(2)薄膜结构和力学、光学及电学性能的影响。结果表明,当沉积温度低于200℃时,制备的HfO_(2)薄膜为非晶态,在300℃时制备的薄膜结晶度最高;随沉积温度的升高HfO_(2)薄膜厚度减小,表面粗糙度呈现先递增后下降的趋势,硬度和弹性模量均有所下降,残余应力不断增加,折射率略有增加,击穿电压先不变后减小,击穿场强先缓慢增大后明显减小,介电常数先增大后减小。沉积温度为300℃时制备的HfO_(2)薄膜的均匀性和致密性最好,沉积温度为200℃时制备的HfO_(2)薄膜的电学性能最佳。 展开更多
关键词 hfo_(2)薄膜 原子层沉积(ALD) 沉积温度 表面形貌 光电性能
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HfO_(2)基铁电场效应晶体管
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作者 肖金盼 苏铭吉 +1 位作者 刘宗芳 Choonghyun Lee 《智能物联技术》 2023年第5期1-5,9,共6页
铁电晶体管作为一种新型的存储器件,由于与CMOS工艺兼容、低功耗等优点,吸引了研究者广泛关注。近年来,Flash、RRAM、FeFET等不同存储器件发展迅速,但都存在一定的微缩问题。大量研究工作表明,HfO_(2)基材料在1 nm厚度时也有微弱的铁电... 铁电晶体管作为一种新型的存储器件,由于与CMOS工艺兼容、低功耗等优点,吸引了研究者广泛关注。近年来,Flash、RRAM、FeFET等不同存储器件发展迅速,但都存在一定的微缩问题。大量研究工作表明,HfO_(2)基材料在1 nm厚度时也有微弱的铁电性,有利于器件的微缩,所以近年来对于HfO_(2)基铁电晶体管的研究越来越广泛。本文主要从HfO_(2)基铁电晶体管基本结构、存储机制、工艺制备过程、相关测试方法、应用等方面对HfO_(2)基铁电晶体管存储器进行了综述。 展开更多
关键词 hfo_(2)基铁电薄膜 场效应晶体管 制备工艺 存储机制
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