超薄Si3N4SiO2(NO)stack栅介质及器件.pdf

第 26 卷 　第 1 期 半 　导 　体 　学 　报 Vol. 26 　No. 1 2005 年 1 月 　　 CHINESE JOURNAL OF SEMICONDUCTORS 　　Jan. ,2005 超薄 Si N / SiO ( N/ O) stack 栅介质及器件 3 4 2 林 　钢 　徐秋霞 ( 中国科学院微电子研究所, 北京　100029) ( ) (N/ O) stack 栅介质 ,并对其性质进行了研 摘要 : 成功制备了 EOT equivalent oxide thickness 为 21nm 的 Si N / SiO 3 4 2 究. 结果表明 , 同样 EOT 的 Si N / SiO stack 栅介质和纯 SiO 栅介质比较 ,前者在栅隧穿漏电流、抗 SILC 性能、栅介质 3 4 2 2 μ 寿命等方面都远优于后者. 在此基础上 ,采用 Si N / SiO stack 栅介质制备出性能优良的栅长为 012 m 的 CMOS 器 3 4 2 件 ,器件很好地抑制了短沟道效应. 在 Vds = Vgs = ±15V 下 ,nMOSFET 和 pMOSFET 对应的饱和电流 Ion 分别为 5843μ μ μ μ I 分别是 83nA/ μ μ A/ m 和 - 2813 A/ m ,对应 off m 和 - 13nA/ m. 关键词 : 超薄 Si N / SiO (N/ O) stack 栅介质 ; 栅隧穿漏电流 ; SILC 特性 ; 栅介质寿命 ; CMOS 器件 3 4 2 PACC : 8160 ; 7540A 　　　EEACC : 2550E; 2530F ( ) 中图分类号: TN386 　　　文献标识码 : A 　　　文章编号 : 2005 在已有文献中所报道的 Si N / SiO stack 结构 , 3 4 2 Si N 薄膜多采用 JVD , RPECVD ( remote plasma en 1 　引言