Interfacial oxide growth at silicon/high-k oxide interfaces: First principles modeling of the Si-HfO2 interface

Journal of Applied Physics

Volumn 100, Issue 4, 2006, Pages

  Hakala, M H ^a   Foster, A S ^a   Gavartin, J L ^b   Havu, P ^a   Puska, M J ^a   Nieminen, R M ^a  

^a AALTO UNIVERSITY   (Finland)

^b UNIVERSITY COLLEGE LONDON   (United Kingdom)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ANNEALING; ELECTRONIC PROPERTIES; FINITE ELEMENT METHOD; GREEN'S FUNCTION; HAFNIUM COMPOUNDS; INTERFACES (MATERIALS); MOLECULAR DYNAMICS;

HAFNIUM DIFFUSIONS; INTERFACIAL OXIDE GROWTH; SILICON DIOXIDE LAYERS;

SILICA;

EID: 33748299160     PISSN: 00218979     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1063/1.2259792     Document Type: Article

References (35)

1. A. I. Kingon, J. P. Maria, and S. K. Streiffer, Nature (London) 406, 1032 (2000).
2. High k Gate Dielectrics, edited by M. Houssa (IOP, London, 2003).
3. A. M. Stoneham, J. L. Gavartin, and A. L. Shluger, J. Phys.: Condens. Matter 17, S2027 (2005).
4. H. R. Huff et al., Microelectron. Eng. 69, 152 (2003)
5. G. D. Wilk, R. M. Wallace, and J. M. Anthony, J. Appl. Phys. 89, 5243 (2001).
6. C. D. Young, G. Bersuker, G. A. Brown, P. Lysaght, P. Zeitzoff, R. W. Murto, and H. R. Huff, in IEEE International Reliability Physics Symposium (IEEE, New York, 2004), p. 597.
7. G. Bersuker, P. Zeitzoff, G. Brown, and H. R. Huff, Mater. Today 2, 26 (2004).
8. V. V. Afanas'ev and A. Stesmans, J. Appl. Phys. 95, 2518 (2004).
9. A. S. Foster, F. L. Gejo, A. L. Shluger, and R. M. Nieminen, Phys. Rev. B 65, 174117 (2002a).
10. R. Choi, S. C. Song, C. D. Young, G. Bersuker, and B. H. Lee, Appl. Phys. Lett. 87, 122901 (2005).
11. M. Houssa, S. D. Gendt, J. L. Autran, G. Groeseneken, and M. M. Heyns, Appl. Phys. Lett. 85, 2101 (2004).
12. J. L. Gavartin, A. S. Foster, G. I. Bersuker, A. L. Shluger, and R. M. Nieminen, J. Appl. Phys. 97, 053704 (2005).
13. V. Fiorentini and G. Gullery, Phys. Rev. Lett. 89, 266101 (2002).
14. L. R. C. Fonseca, A. A. Demkov, and A. Knizhnik, Phys. Status Solidi B 239, 48 (2003).
15. P. W. Peacock and J. Robertson, Phys. Rev. Lett. 92, 057601 (2004).
16. R. Puthenkovilakam and J. P. Chang, J. Appl. Phys. 96, 2701 (2004).
17. B. J. O'Sullivan et al., J. Electrochem. Soc. 151, G493 (2004).
18. M. Copel, M. C. Reuter, and P. Jamison, Appl. Phys. Lett. 85, 458 (2004).
19. J. Junquera, O. Paz, D. Sánchez-Portal, and E. Artacho, Phys. Rev. B 64, 235111 (2001).
20. J. M. Soler, E. Artacho, J. D. Gale, A. García, J. Junquera, P. Ordejón, and D. Sánchez-Portal, J. Phys.: Condens. Matter 14, 2745 (2002).
21. J. P. Perdew, K. Burke, and M. Ernzerhof, Phys. Rev. Lett. 77, 3865 (1996).
22. A. A. Demkov, L. R. C. Fonseca, E. Verret, J. Tomfohr, and O. F. Sankey, Phys. Rev. B 71, 195306 (2005).
23. Y. Xue, S. Patta, and M. A. Ratner, Chem. Phys. 281, 151 (2002).
24. P. Havu, V. Havu, M. J. Puska, and R. M. Nieminen, Phys. Rev. B 69, 115325 (2004).
25. P. Havu, V. Havu, M. J. Puska, M. H. Hakala, A. S. Foster, and R. M. Nieminen, J. Chem. Phys. 124, 054707 (2006).
26. A. Nitzan, Annu. Rev. Phys. Chem. 52, 681 (2001).
27. C. J. Först, C. R. Ashman, K. Schwarz, and P. E. Blöchl, Nature (London) 427, 53 (2004).
28. J. L. Gavartin, L. Fonseca, G. Bersuker, and A. L. Shluger, Microelectron. Eng. 80, 412 (2005).
29. J. Bormet, J. Neugebauer, and M. Scheffler, Phys. Rev. B 49, 17242 (1994).
30. S. J. Wang et al., Appl. Phys. Lett. 82, 2047 (2003).
31. D. Y. Cho, K.-S. Park, B.-H. Choi, S.-J. Oh, Y. J. Chang, D. H. Kim, T. W. Noh, and S. D. Bu, Appl. Phys. Lett. 86, 041913 (2004).
32. B. H. Lee, L. Kang, R. Nieh, W.-J. Qi, and J. C. Lee, Appl. Phys. Lett. 76, 1926 (2000).
33. K. Yamamoto, S. Hayashi, M. Niwa, M. Asai, S. Horii, and H. Miya, Appl. Phys. Lett. 83, 2229 (2003).
34. H. Takeuchi, D. Ha, and T.-J. King, J. Vac. Sci. Technol. A 22, 1337 (2004).
35. A. S. Foster, A. L. Shluger, and R. M. Nieminen, Phys. Rev. Lett. 89, 225901 (2002).