NH3等离子体钝化对Al2O3/SiGe界面的影响

作者：朱轩民; 张静^*; 马雪丽; 李晓婷; 闫江; 李永亮; 王文武

来源：半导体技术, 2019, 44(06): 444-463.

DOI：10.13290/j.cnki.bdtjs.2019.06.008

• SiGe
• 界面钝化
• NH3等离子体
• Al2O3/SiGe/Si
• 选择性

研究了不同条件的非原位NH3等离子体钝化对Al2O3/SiGe/Si结构界面组分的影响。在p型Si(100)衬底上外延一层30 nm厚的应变Si0.7Ge0.3,采用双层Al2O3结构,第一层1 nm厚的Al2O3薄膜为保护层,之后使用非原位NH3等离子体分别在300和400℃下对Al2O3/SiGe界面进行不同时间和功率的钝化处理,形成硅氮化物(SiNxOy)和锗氮化物(GeNxOy)的界面层。通过X射线光电子能谱(XPS)分析表面的物质成分,结果表明NH3等离子体钝化在界面处存在选择性氮化,更倾向于与Si结合从而抑制Ge形成高价态,这种选择性会随着时间的增加、功率的增高和温度的升高变得更加明显。

• 单位
  北方工业大学; 中国科学院微电子研究所