强激光与粒子束

作者：丁曼,

关键词：氧化铪, 金属-氧化物-半导体器件, 伽马射线, 电离总剂量效应,

使用原子层淀积方法得到了7.8 nm厚度的HfO2薄膜并通过直接溅射金属铝电极得到了Al/HfO2/Si MOS电容结构，测量得到了HfO2基MOS结构在60Co γ射线辐照前后的电容-电压特性，使用原子力显微镜得到了HfO2薄膜在辐照前后的表面微观形貌，使用X射线光电子能谱方法测量得到了HfO2薄膜在辐照前后的化学结构变化。研究发现，使用原子层淀积方法制备的HfO2薄膜表面质量较高；γ射线辐照在HfO2栅介质中产生了数量级为1012 cm-2的负的氧化层陷阱电荷；HfO2薄膜符合化学计量比，介质内部主要的缺陷为氧空位且随着辐照剂量的增加而增加，说明辐照在介质中引入了陷阱从而导致MOS结构性能的退化。

来源：2019年第6期

《强激光与粒子束》期刊编辑部

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