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Low-Temperature Atomic Layer Deposition of AlN Using Trimethyl Aluminum and Plasma Excited Ar Diluted Ammonia 트리메틸 알루미늄 및 플라즈마 여기 Ar 희석 암모니아를 사용한 AlN의 저온 원자층 증착

Kentaro SAITO, Kazuki YOSHIDA, Masanori MIURA, Kensaku KANOMATA, Bashir AHMMAD, Shigeru KUBOTA, Fumihiko HIROSE

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요약 :

160°C에서 AlN의 저온 증착은 트리메틸 알루미늄(TMA)과 플라즈마 여기 Ar 희석 암모니아의 NH 라디칼을 사용하여 검사됩니다. 증착을 위해 반응 챔버에서 분리된 플라즈마 튜브를 사용하여 고속 종 및 UV 광자의 직접적인 영향 없이 성장 표면에 중성 NH 라디칼을 도입합니다. 이는 샘플 표면의 플라즈마 손상을 억제하는 데 효과적일 수 있습니다. . NH 라디칼 생성을 최대화하기 위해 NH3 Ar 혼합비는 플라즈마 광방출 분광법에 의해 최적화됩니다. TMA 및 NH 라디칼 조사의 포화 상태를 결정하려면 원위치 다중 내부 반사 기하학을 이용한 IR 흡수 분광법(IRAS)의 표면 관찰이 활용됩니다. 저온 AlN 증착은 IRAS 실험에 의해 조건이 결정되는 TMA 및 NH 라디칼 노출로 수행됩니다. 분광 엘립소메트리(spectroscopic ellipsometry)는 Si 샘플의 전면과 후면에서 측정된 사이클당 성장이 0.39~0.41nm/사이클로 동일한 범위에 있는 만능 표면 증착을 나타냅니다. 이를 감소시키는 방법에 대해 논의하고 있지만 증착된 막에는 C, O, N의 불순물이 포함되어 있는 것이 확인되었습니다. X선 회절은 AlN(100), (002) 및 (101)의 결정상을 갖는 AlN 다결정 증착을 나타냅니다. 본 논문에서는 TMA 흡착 ​​및 질화의 포화 곡선으로부터 이들의 화학 반응을 논의합니다. 본 논문에서는 저온 AlN 증착의 가능성에 대해 논의합니다.

발행
IEICE TRANSACTIONS on Electronics Vol.E105-C No.10 pp.596-603
발행일
2022/10/01
공개일
2022/06/27
온라인 ISSN
1745-1353
DOI
10.1587/transele.2021FUP0001
원고의 종류
Special Section PAPER (Special Section on Fundamentals and Applications of Advanced Semiconductor Devices)
범주

작성자

Kentaro SAITO
  Yamagata University
Kazuki YOSHIDA
  Yamagata University
Masanori MIURA
  Yamagata University
Kensaku KANOMATA
  Yamagata University
Bashir AHMMAD
  Yamagata University
Shigeru KUBOTA
  Yamagata University
Fumihiko HIROSE
  Yamagata University

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