雪崩热电子注入研究富氮SiO_xN_y纳米级薄膜的陷阱特性

采用雪崩热电子注入技术研究了富氮 Si Ox Ny 纳米级薄膜的陷阱特性。观察到该薄膜存在着受主型电子陷阱 ,随着注入的增长、界面上产生的这种陷阱将起主导作用 ,其密度大过施主型界面电子陷阱。揭示出界面陷阱密度在禁带中分布 ,其密度随雪崩注入剂量增加而增大 ,禁带上半部增大得尤其显著。指出雪崩注入过程中在 Si/ PECVD Si Ox Ny 界面上产生两种性质不同的电子陷阱 ,并给出它们在禁带中的位置及密度大小关系。支持了界面陷阱来源于悬挂键的物理模型 ,由于本实验的重要结果可用该理论模型圆满地解析。给出 PECVD形成纳米级薄膜的优化工艺条件 ,该条件成膜的界面特性良好、耐压范围高、抗雪崩注入能力及其他电子特性也较好     

PECVD形成纳米级薄膜界面陷阱特性的雪崩热电子注入研究

采用雪崩热电子注入技术研究了纳米级SiOxNy薄膜界面陷阱特性.证实了PECVD SiOxNy薄膜中界面陷阱来源于悬挂键的物理模型.观察到该纳米膜内存在着受主型电子陷阱,随着注入的增长,界面上产生的这种陷阱将起主导作用.发现到界面陷阱密度随雪崩热电子注入剂量增加而增大,禁带上半部增大得较下半部显著.指出了雪崩注入过程中在SiOxNy界面上产生两种性质不同的电子陷阱,并给出它们在禁带中的位置与密度大小关系.揭示出PECVD法形成的SiOxNy纳米膜与快速热氮化制备的这种薄膜中、氮氧含量不同、界面陷阱特性变化关系不一样,并从形成薄膜氮化机制上予以合理的物理解析.给出了PECVD形成纳米级薄膜的优化工艺条件.     

用于VLSI的SiO_xN_y薄膜的界面陷阱

采用雪崩热电子注入技术研究了用于VLSI的快速热氮化的SiO_xN_y薄膜界面陷阱。给出这种薄介质膜禁带中央界面陷阱密度随氮化时间的变化关系,观察到这种薄膜存在着不同类型的密度悬殊很大的电子陷阱。指出雪崩热电子注入过程中在Si/SiO_xN_y界面上产生两类性质不同的快界面态陷阱,并给出这两种陷阱在禁带中能级位置及密度大小关系;同时还给出禁带中央界面陷阱密度随雪崩注入剂量呈现弱“N”形变化关系,并对实验结果进行了讨论。     

低温PECVD法形成纳米级介质膜微观结构研究

采用俄歇电子能谱 ( AES)和傅里叶红外光谱 ( FTIR)分析低温 PECVD法形成纳米级 Si Ox Ny 介质膜的微观组分结构及其与制膜工艺间关系 ,通过椭圆偏振技术测试该薄膜的物理光学性能。研究结果表明 :该介质膜中氮、氧等元素均匀分布 ,界面处元素含量变化激烈 ;高、低反应气压变化对膜内微观组分影响有异 ;该薄膜是既含有类似 Si3N4 、又含有类似 Si O2 的非晶状态 ,呈现无序网络结构 ;随着含氮量或含氧量的增多 ,该膜分别向Si3N4 或 Si O2 成分较多的结构转化 ;优化制膜工艺形成的富氮 Si Ox Ny 膜的性能与结构方面得到提高。     

雪崩热电子注入对快速热氮化的SiO_xN_y膜陷阱的影响

本文研究了雪崩热电子注入对快速热氮化的SiO_zN_y膜体内电子陷阱和界面陷阱的影响.结果表明:快速热氮化的SiO_xN_y膜存在着不同类型的陷阱,其陷阱密度悬殊很大.雪崩热电子注入过程中在Si/SiO_xN_y界面上产生两类性质不同的快界面态陷阱.同时还给出这两种陷阱在禁带中的能级位置,界面态密度随雪崩注入的变化关系.文中并对实验结果进行讨论与分析.     

MIS结构中快速热氮化的SiO_xN_y膜电荷特性

本文报导了采用光I—V法研究MIS结构中新型的快速热氮化的SiO_xN_y膜电荷特性。给出这种介质膜和传统的SiO_2膜的体电荷面密度及其分布重心位置等实验结果。文中还用“改进”的雪崩热电子注入装置研究MIS结构中快速热氮化的SiO_xN_y膜的电荷特性。结果指出:快速热氮化后的再氧化工艺可有效地降低SiO_xN_y膜的体电子陷阱和界面陷阱密度;雪崩注入到一定程度后平带电压漂移出现“回转效应”,随后又前漂,弱呈现“N”形。本文就此提出了物理解释。结果还给出:界面电荷陷阱密度在禁带中分布随雪崩注入剂量(时间)的变化关系。文中还对实验结果进行了分析讨论。     

快速热氮化SiO_2膜陷阱特性的研究

本文采用雪崩热电子注入技术研究了快速热氯化SiO_2膜和氮化后再氧化SiO_2膜的体电子陷阱和界面态特性。揭示出电子陷阱的起源和放电机理;观察并解释了界面态密度随氮化时间以及平带电压漂移随注入时间的变化关系;提出降低体电子陷阱密度和界面态密度的有效途径。     

研究电子陷阱特性的雪崩注入法

本文介绍一种研究MIS电容介质膜电子陷阱特性的新型方法——雪崩热电子注入法.文章详细地讲述了雪崩注入法研究电子陷阱特性的实验装置和测试原理;具体给出了如何确定介质膜内的体电子陷阶密度、电子陷阱俘获截面和界面态陷阱状态等;指出了雪崩注入法的优缺点及其应用.     

a-SiO_x∶H/a-SiO_y∶H多层薄膜微结构的退火行为

采用 PECVD技术在 P型硅衬底上制备了 a- Si Ox∶ H/a- Si Oy∶ H多层薄膜 ,利用 AES和 TEM技术研究了这种薄膜微结构的退火行为 .结果表明 :a- Si Ox∶ H/a- Si Oy∶ H多层薄膜经退火处理形成 nc- Si/Si O2 多层量子点复合膜 ,膜层具有清晰完整的结构界面 .纳米硅嵌埋颗粒呈多晶结构 ,颗粒大小随退火温度升高而增大 .在一定的实验条件下 ,样品在 650℃下退火可形成尺寸大小合适的纳米硅颗粒 .初步分析了这种多层复合膜形成的机理     

快速热氮化的SiO_xN_Y膜界面特性的DLTS研究

用深能级瞬态谱技术研究了快速热氮化SiO_xN_y膜界面态密度及界面态俘获截面特性,分析了Si/SiO_xN_y界面的DLTS理论,结果表明,快速热氮化SiO_xN_y膜的界面态密度随禁带中能量呈现“U”形分布,该种薄膜界面态俘获截面在禁带中的能量分布近似呈现指数规律,且禁带中央附近的界面态俘获截面比价带顶附近的俘获截面大得多,影响微电子器件电学特性的界面态主要仍是禁带中央附近的界面能态。结果还给出了DLTS技术与雪崩热电子注入法测试SiO_xN_y膜界面态密度能量分布的比较,得到两种不同方法的研究结果基本一致。文中并对实验结果进行了分析与讨论。     

纳米级富氮SiOxNy薄膜的电子注入损伤研究

研究了在３０Ｖ的直流偏压下,对ＰＥＣＶＤ工艺制备的ＳｉＯｘＮｙ薄膜进行电子注入,并结合俄歇谱和红外光谱对实验结果进行了讨论。结果表明,薄膜内有较多的受主陷阱,平带电压漂移在小电流下有显著变化,该方法对薄膜界面造成的损伤较小,禁带中的界面态密度变化不明显。     

DLTS技术研究富氮SiOxNy薄介质膜的电学特性

采用深能级瞬态谱技术（ＤＬＴＳ）,测试了等离子体增强化学汽相淀积（ＰＥＣＶＤ）法低温制备的富氮的ＳｉＯｘＮｙ栅介质膜的电学特性（界面态密度、俘获截面随禁带中能量的变化关系）,结果表明,采用合适的ＰＥＣＶＤ低温工艺淀积ＳｉＯｘＮｙ膜可以制备性质优良的栅介质膜。     

PECVD法低温形成纳米级薄介质膜击穿特性的实验研究

对等离子体增强化学汽相淀积(PECVD)法制成纳米级SiOxNy薄膜组成的MIS结构样品,通过美国HP系列设备测试I-V特性、准静态及高频C-V特性.分析了薄膜I-V特性、击穿机理与各项电学性能;探讨了膜的击穿电场等电学参数以及击穿电场随反应室气压、混合气体比例、衬底温度的变化关系;给出了击穿等电性优良的PECVD形成SiOxNy薄介质膜的优化工艺条件.     

雪崩热电子注入对快速热氮化SiO_2膜陷阱行径的影响(英文)

The effects of avalanche hot-electron injection on trapping behavior of bulk electron and interface state of rapid thermal nitrided SiO2 film is investigated. It is found that in the dielectric films, besides the generation of the acceptor-type electron trapping, the slow donor-type electron trapping is also generated near interface during avalanche injection.The density of the acceptor electron trapping is much larger than that of donor. Results indicate that in the course of the avalanche injection two fast interface state trappings of the acceptor-type and the donor-type are generated in the interface and the positions of the two trappings in the forbidden band are denoted. The changing relation of the interface state density with avalanche injection is given. In this paper the theoretical analysis of these research results is also made.     

PECVD法低温形成新型SiO_xN_y薄膜的界面特性研究

研究了等离子体增强化学气相淀积（PECVD）方法低温形成新型SIOxNy薄膜的界面特性。研究侧重于PECVDSiOxNy薄膜良好界面特性的控制，探索出界面特性与微观组份、衬底工作温度、反应室气压、退火致密、金属化后退火的相互关系。同时给出了获取界面等特性优良的PECVDSiOxNy薄膜的最优化工艺条件，并对实验结果进行了理论分析与讨论。