| 講演抄録/キーワード |
| 講演名 |
2013-08-09 09:25
真空アニール法がAl2O3/GaSb MOS界面に与える影響 ○後藤高寛・藤川紗千恵・藤代博記(東京理科大)・小倉睦郎・安田哲二・前田辰郎(産総研) ED2013-45 |
| 抄録 |
(和) |
あらまし MOCVD法を用いてGaAs基板上に低温GaSbバッファー層を挟みGaSb層を成長させた.GaSb/GaAs界面にミスフィット転位列が生じることにより、GaSb成長温度570 ℃で、表面にステップ-テラス構造を有する極めて良好な緩和GaSb結晶層を得た.n型ドーパントとしてTeを添加したGaSb エピ基板で電子キャリア移動度2400 cm2/Vsec を達成した.このGaSbエピ基板を用いて、ゲート絶縁膜堆積前に真空アニールを施した後、ALD法によりAl2O3/GaSb MOS構造を作製し、容量―電圧(C-V)特性評価から真空アニールがAl2O3/GaSb MOS特性に与える影響を調べた.昇温脱離ガス分析から、真空アニールによって、GaSbの表面酸化膜が熱脱離することを確認した.真空アニール300 ℃で酸化膜除去後、引き続き300 ℃でAl2O3を形成したMOS構造において、ピニングされていない良好なC-V特性を得た.さらに、真空アニールを350 ℃で施したサンプルでは、界面準位密度Dit ~ 4×1012 cm-2eV-1 を達成した.したがって、真空アニール法によるin-situ GaSb自然酸化膜除去は、Al2O3/GaSb界面の特性向上に有効であることが分かった. |
| (英) |
GaSb layer were grown on GaAs substrates by Metal Organic Chemical Vapor Deposition (MOCVD).The root mean square (RMS) surface roughness of GaSb layer is 0.4 nm, which is sufficiently flat enough to fabricate MOS device. The hall mobility of μe ~ 2400 cm2/Vsec is obtained, which corresponds to that of approximately 80 % of the bulk mobility. The effect of vacuum annealing for surface cleaning on n-type GaSb metal-oxide-semiconductor (MOS) structures with Al2O3 dielectric is studied. From thermal desorption spectroscopy (TDS) observation, we confirmed that desorption of GaSb native oxide were desorbed using vacuum annealing. GaSb MOS structures with vacuum annealing show unpinned C-V characteristics from accumulation to depletion region. The minimum Dit of ~ 4×1012 cm-2eV-1 was achieved for the sample with vacuum annealing at 350 ℃. The vacuum annealing to remove GaSb oxide is promising approach for improving the characteristics of Al2O3/GaSb interfaces. |
| キーワード |
(和) |
GaSb / MOSFET / MOS Capacitor / Al2O3 / High-k / / / |
| (英) |
GaSb / MOSFET / MOS Capacitor / Al2O3 / High-k / / / |
| 文献情報 |
信学技報, vol. 113, no. 176, ED2013-45, pp. 37-42, 2013年8月. |
| 資料番号 |
ED2013-45 |
| 発行日 |
2013-08-01 (ED) |
| ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
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ED2013-45 |