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학술저널
저자정보
Joonam Kim (Japan Advanced Institute of Science and Technology) Ken-ichi Haga (Japan Advanced Institute of Science and Technology) Eisuke Tokumitsu (Japan Advanced Institute of Science and Technology)
저널정보
대한전자공학회 JOURNAL OF SEMICONDUCTOR TECHNOLOGY AND SCIENCE Journal of Semiconductor Technology and Science Vol.17 No.2
발행연도
2017.4
수록면
245 - 251 (7page)

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Niobium doped zirconium oxide (Nb-Zr-O:NZO) thin films were fabricated on Si substrates by a sol-gel technique with an annealing temperatures of 500~1000°C in air (N<SUB>2</SUB>:O<SUB>2</SUB> = 3:1) for 20 minutes. It was found that the NZO film is based on tetragonal ZrO<SUB>2</SUB> polycrystalline structure with the Nb 5+ ion state and there is almost no diffusion of Nb or Zr to Si substrate. The relative dielectric constant for the NZO film with the Nb composition of 30 mol% and annealed at 800ºC was around 40. The root mean roughness was 1.02 nm. In addition, the leakage current of NZO films was as low as 10<SUP>-6</SUP> A/cm<SUP>2 </SUP>at 4.4 V.
#Niobium doping #zirconium oxide #tetragonal #high-k

목차

Abstract
I. INTRODUCTION
II. EXPERIMENTS
III. RESULTS AND DISCUSSION
IV. CONCLUSIONS
ACKNOWLEDGMENTS
REFERENCES

참고문헌 (20)

참고문헌 신청
Dayu Zhou, U. Schroeder, Jin Xu, J. Heitmann1, G. Jegert, W. Weinreich, M. Kerber, S. Knebel1, E. Erben and T. Mikolajick, “Reliability of Al2O3- doped ZrO2 high-k dielectrics in three dimensional stacked metal insulator metal capacitors”, J. Appl. Phy., Vol. 108, pp.124104, 2010. Deok-Sin Kil, Han-Sang Song, Kee-Jeung Lee, Kwon Hong, Jin-Hyock Kim, Ki-Seon Park, Seung-Jin.Yeom, Jae-Sung Roh, Noh-Jung Kwak, Hyun-Chul Sohn, Jin-Woong Kim, and Sung- Wook Park, “Development of New TiN/ZrO2/ Al2O3/ZrO2/TiN Capacitors Extendable to 45 nm Generation DRAMs Replacing HfO2 Based Dielectrics”, 2006 Symposium on VLSI Technology, pp.38-39, 2006. Ho Jin Cho, Young Dae Kim, Dong Su Park, Euna Lee, Cheol Hwan Park, Jun Soo Jang, Keum Bum Lee, Hai Won Kim, Young Jong Ki, Il Keun Han, Yong Wook Song, “New TIT capacitor with ZrO2/Al2O3/ZrO2 dielectrics for 60 nm and below DRAMs” Solid-State Electron, Vol.51, pp.1529- 1533, 2007. Richard H. J. Hannink, Patrick M. Kelly and Barry C. Muddle, “Transformation Toughening in Zirconia-Containing Ceramics” J. Amer. Cera. Soc., Vol.83, pp.461-487, 2000. Shih-Ming Ho, “On the Structural Chemistry of Zirconium Oxide” Mat. Sci. Engi., Vol.54, pp.23- 29, 1982.

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