Influence of the chemical and electronic structure on the electrical behavior of zirconium oxynitride films

Journal of Applied Physics

Volumn 103, Issue 10, 2008, Pages

  Carvalho, P ^a   Chapp J M ^a   Cunha, L ^a   Lanceros Mndez S ^a   Alpuim, P ^a   Vaz, F ^a   Alves, E ^b   Rousselot, C ^c   Espinos J P ^d   Gonzalez Elipe A R ^d  

^a UNIVERSITY OF MINHO   (Portugal)

^b INSTITUTO TECNOLÓGICO E NUCLEAR   (Portugal)

^c UNIVERSITÉ DE FRANCHE COMTÉ   (France)

^d UNIVERSITY OF SEVILLE   (Spain)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ELECTRIC PROPERTIES; ELECTRONIC STRUCTURE; ZIRCONIUM COMPOUNDS;

GAS MIXTURE FLOWS; ZIRCONIUM OXYNITRIDE FILMS;

OXIDE FILMS;

EID: 44649197117     PISSN: 00218979     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1063/1.2927494     Document Type: Article

References (114)

1. W. Diehl, V. Sittinger, and B. Szyszka, Surf. Coat. Technol. 193, 329 (2005).
2. R. Kassing, E. Oesterschulze, and W. Kulisch, Surf. Coat. Technol. 169-170, 237 (2003).
3. H. K. Pulker, Surf. Coat. Technol. 112, 250 (1999).
4. S. K. Pradhan, C. Nouveaua, A. Vasinb, and M.-A. Djouadi, Surf. Coat. Technol. 200, 141 (2005).
5. A. N. Panckow, J. Steffenhagen, B. Wegener, L. Dübner, and F. Lierath, Surf. Coat. Technol. 138, 71 (2001).
6. H. B. Chew, T. F. Guo, and L. Cheng, Thin Solid Films 504, 325 (2006).
7. Q. Li, M. L. Amweg, C. K. Yee, A. Navrotsky, and A. N. Parikh, Microporous Mesoporous Mater. 87, 45 (2005).
8. T.-L. Ren, H.-J. Zhao, L.-T. Liu, and Z.-J. Li, Mater. Sci. Eng., B 99, 159 (2003).
9. A. Inberg, E. Ginsburg, Y. Shacham-Diamand, N. Croitoru, and A. Seidman, Microelectron. Eng. 65, 197 (2003).
10. E. Reinhold, P. Botzler, and C. Deus, Surf. Coat. Technol. 120-121, 77 (1999).
11. M. Jin Yim, and K. Wook Paik, Int. J. Adhes. Adhes. 26, 304 (2006).
12. Z. L. Pei, X. B. Zhang, G. P. Zhang, J. Gong, C. Sun, R. F. Huang, and L. S. Wen, Thin Solid Films 497, 20 (2006).
13. K. L. Choy, Prog. Mater. Sci. 48, 57 (2003).
14. L. Hultman, Vacuum 57, 1 (2000).
15. H. Heidsieck, Surf. Coat. Technol. 112, 324 (1999).
16. S. Eliahou-Niv, R. Dahan, and G. Golan, Microelectron. J. 37, 302 (2006).
17. Z. Ji, J. Du, J. Fan, and W. Wang, Opt. Mater. (Amsterdam, Neth.) 28, 415 (2006).
18. A. Schüler, J. Boudaden, P. Oelhafen, E. De Chambrier, C. Roecker, and J.-L. Scartezzini, Sol. Energy Mater. Sol. Cells 89, 219 (2005).
19. S. Nakamura, Science 282, 956 (1998).
20. S. Strite, and H. Morkoc, J. Vac. Sci. Technol. B 10, 1237 (1992).
21. P. Carvalho, F. Vaz, L. Rebouta, L. Cunha, C. J. Tavares, C. Moura, E. Alves, A. Cavaleiro, Ph. Goudeau, E. Le Bourhis, J. P. Rivìre, J. F. Pierson, and O. Banakh, J. Appl. Phys. 98, 023715 (2005).
22. J. Vetter, G. Barbezat, J. Crummenauer, and J. Avissar, Surf. Coat. Technol. 200, 1962 (2005).
23. B. W. Allcock, and P. A. Lavin, Surf. Coat. Technol. 163-164, 62 (2003).
24. J. C. Kuang, C. R. Zhang, X. G. Zhou, and S. Q. Wang, J. Cryst. Growth 256, 288 (2003).
25. R. R. Tummala, J. Am. Ceram. Soc. 74, 895 (1991).
26. H. K. Pulker, Coatings on Glass, Thin Films Science and Technology (Elsevier, Amsterdam, 1984), Vol. 6, pp. 343-417.
27. H. Bach and N. Neuroth, The Properties of Optical Glass, (Springer, Heidelberg, 1995), pp. 263-388.
28. S. T. Oyama, Chemistry of Transition Metal Carbides and Nitrides, (Blackie Academic & Professional, New York, 1996), pp. 215-309.
29. J.-L. Calais, Adv. Phys. 26, 847 (1977).
30. K. Schwarz, CRC Crit. Rev. Solid State Mater. Sci. 13, 211 (1987).
31. S. Horita, T. Tujikawa T. H. Akahori, M. Kobayashi, and T. Hata, J. Vac. Sci. Technol. A 11, 2452 (1993).
32. A. Neckel, P. Rastl, R. Eibler, P. Weiberger, and K. Schwarz, J. Phys. C 9, 579 (1976).
33. D. J. Singh and B. M. Klein, Phys. Rev. B 46, 014969 (1992).
34. A. Neckel, Int. J. Quantum Chem. 23, 1317 (1983).
35. K. Schwarz, H. Ripplinger, and A. Neckel, Z. Phys. B: Condens. Matter 48, 79 (1982).
36. D. F. Arias, Y. C. Arango, and A. Devia, Appl. Surf. Sci. 253, 1683 (2006).
37. T. Yotsuya, M. Yoshitake, and T. Kodama, Cryogenics 37, 817 (1997).
38. K. Schwarz, A. R. Williams, J. J. Cuomo, J. H. E. Harper, and H. T. G. Hentzell, Phys. Rev. B 32, 8312 (1985).
39. M. Wautelet, J. P. Dauchot, F. Debal, S. Edart, and M. Hecq, J. Mater. Res. 11, 825 (1996).
40. Y. Igarashi, T. Yamaji, and S. Nishikawa, Jpn. J. Appl. Phys., Part 2 29, L2337 (1990).
41. B. M. Takeyama, T. Itoi, E. Aoyagi, and A. Noya, Appl. Surf. Sci. 190, 450 (2002).
42. B. M. Takeyama, A. Noya, and K. Sakanishi, J. Vac. Sci. Technol. B 18, 1333 (2000).
43. M. Burghartz, G. Ledergerber, H. Hein, R. R. Van der Laan, and R. J. M. Konings, J. Nucl. Mater. 288, 233 (2001).
44. R. A. Andrievski, J. Mater. Sci. 32, 4463 (1997).
45. B. O. Johansson, H. T. G. Hentzell, J. M. E. Harper, and J. J. Cuomo, J. Mater. Res. 1, 442 (1986).
46. L. Pichon, T. Girardeau, A. Straboni, F. Lignou, P. Gúrin, and J. Perrìre, Appl. Surf. Sci. 150, 115 (1999).
47. R. P. Netterfield, P. J. Martin, and D. R. McKenzie, J. Mater. Sci. Lett. 9, 972 (1990).
48. J. M. Chapṕ, N. Martin, J. Lintymer, F. Sthal, G. Terwagne, and J. Takadoum, Appl. Surf. Sci. 253, 5312 (2007).
49. F. Vaz, P. Cerqueira, L. Rebouta, S. M. C. Nascimento, E. Alves, Ph. Goudeau, J. P. Rivìre, K. Pischow, and J. de Rijk, Thin Solid Films 447-448, 449 (2004).
50. F. Vaz, P. Cerqueira, L. Rebouta, S. M. C. Nascimento, E. Alves, Ph. Goudeau, J. P. Rivìre, Surf. Coat. Technol. 174-175, 197 (2003).
51. H. Le Dŕo, O. Banakh, H. Keppner, P.-A. Steinmann, D. Briand, and N. F. de Rooij, Thin Solid Films 515, 952 (2006).
52. N. M. G. Parreira, N. J. M. Carvalho, F. Vaz, and A. Cavaleiro, Surf. Coat. Technol. 200, 6511 (2006).
53. M. Fenker, H. Kappl, O. Banakh, N. Martin, and J. F. Pierson, Surf. Coat. Technol. 201, 4152 (2006).
54. M. Grafout́, C. Petitjean, C. Rousselot, J. F. Pierson, and J. M. Greǹche, Scr. Mater. 56, 153 (2007).
55. R. Franchy, Surf. Sci. Rep. 38, 195 (2000).
56. F. Vaz, P. Carvalho, L. Cunha, L. Rebouta, C. Moura, E. Alves, A. R. Ramos, A. Cavaleiro, Ph. Goudeau, and J. P. Rivìre, Thin Solid Films 469-470, 11 (2004).
57. N. P. Barradas, C. Jeynes, and R. P. Webb, Appl. Phys. Lett. 71, 291 (1997).
58. A. R. Ramos, A. Paúl, L. Rijniers, M. F. da Silva, and J. C. Soares, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 190, 95 (2002).
59. QUASES-Tougaard Inc. Available from: www.quases. com.
60. M. Del Re, R. Gouttebaron, J.-P. Dauchot, P. Lecl̀re, G. Terwagne, and M. Hecq, Surf. Coat. Technol. 174-175, 240 (2003).
61. I. Milošev, H. H. Strehblow, M. Gaberscek, and B. Navinsěk, Surf. Interface Anal. 24, 448 (1996).
62. J. M. Sanz, L. Soriano, P. Prieto, G. Tyuliev, C. Morant, and E. Elizalde, Thin Solid Films 332, 209 (1998).
63. S. Tsunekawa, K. Asami, S. Ito, M. Yashima, and T. Sugimoto, Appl. Surf. Sci. 252, 1651 (2005).
64. S. H. Mohamed, O. Kappertz, J. M. Ngaruiya, T. Niemeier, R. Drese, M. Wakkad, and M. Wuttig, Phys. Status Solidi A 201, 90 (2004).
65. Handbook of Chemistry and Physics, 84th ed. edited by, D. R. Lide, (CRC, Boca Roton, PL, 2003), pp. 5-23.
66. X. Ma, C. Li, K. Bai, P. Wu, and W. Zhang, J. Alloys Compd. 373, 194 (2004).
67. A. Rizzo, M. A. Signore, L. Mirenghi, and D. Dimaio, Thin Solid Films 515, 1486 (2006).
68. D. I. Bazhanov, A. A. Knizhnik, A. A. Safonov, A. A. Bagatur'yants, M. W. Stoker, and A. A. Korkin, J. Appl. Phys. 97, 044108 (2005).
69. D. Wu, Z. Zhang, W. Fu, X. Fan, and H. Guo, Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process. 64, 593 (1997).
70. D. Gall, S. Kodambaka, M. A. Wall, I. Petrov, and J. E. Greene, J. Appl. Phys. 93, 9086 (2003).
71. I. Petrov, P. B. Barna, L. Hultman, and J. E. Greene, J. Vac. Sci. Technol. A 21, S117 (2003).
72. I. Ivanov, P. Kazansky, L. Hultman, I. Petrov, and J.-E. Sundgren, J. Vac. Sci. Technol. A 12, 314 (1994).
73. P. J. Kelly, and R. D. Arnell, J. Vac. Sci. Technol. A 16, 2858 (1998).
74. J. Pelleg, L. Z. Zevin, S. Lungo, and N. Croitora, Thin Solid Films 197, 117 (1991).
75. M. M. Larijani, N. Tabrizi, Sh. Norouzian, A. Jafari, S. Lahouti, H. Haj Hosseini, and N. Afshari, Vacuum 81, 550 (2006).
76. S. Mahieu, G. Winter, D. Depla, R. De Gryse, and J. Denul, Surf. Coat. Technol. 187, 122 (2004).
77. J. A. Thornton, Annu. Rev. Mater. Sci. 7, 239 (1977).
78. L. Hultman, J.-E. Sundgren, J. E. Greene, D. B. Bergstrom, and I. Petrov, J. Appl. Phys. 78, 5395 (1995).
79. J. E. Greene, J.-E. Sundgren, L. Hultman, I. Petrov, and D. B. Bergstrom, Appl. Phys. Lett. 67, 2928 (1995).
80. C. Moura, P. Carvalho, F. Vaz, L. Cunha, and E. Alves, Thin Solid Films 515, 1132 (2006).
81. R. Lamni, E. Martinez, S. G. Springer, R. Sanjińs, P. E. Schmid, and F. Ĺvy, Thin Solid Films 447-448, 316 (2004).
82. H. M. Benia, M. Guemmaz, G. Scmerber, A. Mosser, and J. C. Parlebas, Appl. Surf. Sci. 211, 146 (2003).
83. J. P. Dauchot, S. Edart, M. Wautelet, and M. Hecq, Vacuum 46, 927 (1995).
84. M. Yoshitake, T. Nosaka, A. Okamoto, and S. Ogawa, Jpn. J. Appl. Phys., Part 2 32, L113 (1993).
85. P. Pyykko, Chem. Rev. (Washington, D.C.) 88, 563 (1988).
86. M. Lerch, J. Mater. Sci. Lett. 17, 441 (1998).
87. H. Wiame, M.-A. Centeno, S. Picard, P. Bastians, and P. Grange, J. Eur. Ceram. Soc. 18, 1293 (1998).
88. S. J. Clarke, C. W. Michie, and M. J. Rosseinsky, IEEE J. Solid-State Circuits 146, 399 (1999).
89. E. Fuglein, R. Hock, and M. Lerch, Z. Anorg. Allg. Chem. 623, 304 (1997).
90. C. Morant, J. M. Sanz, L. Galán, L. Soriano, and F. Rueda, Surf. Sci. 218, 331 (1989).
91. C. Palacio, J. M. Sanz, and J. M. Martnez Duart, Surf. Sci. 191, 385 (1987).
92. J. M. Sanz, L. Soriano, P. Prieto, G. Tyuliev, C. Morant, and E. Elizalde, Thin Solid Films 332, 209 (1998).
93. A. Delin, O. Eriksson, R. Ahuja, B. Johansson, M. S. S. Brooks, T. Gasche, S. Auluck, and J. M. Wills, Phys. Rev. B 54, 1673 (1996).
94. P. Prieto, A. Fernández, L. Soriano, F. Yubero, E. Elizalde, A. R. González-Elipe, and J. M. Sanz, Phys. Rev. B 51, 17984 (1995).
95. P. Prieto, Ph.D. Thesis, Universidad Autónoma de Madrid, (1992).
96. L. Porte, Solid State Commun. 50, 303 (1984).
97. J. Lindström, L. I. Johansson, A. Callenas, D. S. L. Law, and A. N. Christensen, Phys. Rev. B 35, 7891 (1987).
98. J. S. Foord, P. J. Goddard, and R. M. Lambert, Surf. Sci. 94, 339 (1980).
99. H. Wiame, P. Grange, M.-A. Centeno, S. Picard, P. Bastians, and P. Grange, J. Eur. Ceram. Soc. 18, 1293 (1998).
100. I. Milošev, H.-H. Strehblow, and B. Navinšek, Thin Solid Films 303, 246 (1997).
101. P. Prieto, L. Galán, and J. M. Sanz, Phys. Rev. B 47, 1613 (1993).
102. W. E. Swartz, Jr., and D. M. Hercules, Anal. Chem. 43, 1774 (1971).
103. W. E. Swartz, Jr., K. J. Wynne, and D. M. Hercules, Anal. Chem. 43, 1884 (1971).
104. C. Morant, J. M. Sanz, and L. Galan, Phys. Rev. B 45, 1391 (1992).
105. T. Goto, H. Ishigaki, and Y. Ito, Mater. Sci. Eng., A 371, 353 (2004).
106. C. Ernsberger, J. Nickerson, A. E. Miller, and J. Moulder, J. Vac. Sci. Technol. A 3, 2415 (1985).
107. K. S. Robinson and P. M. A. Sherwood, Surf. Interface Anal. 6, 261 (1984).
108. J. Vasile, A. B. Emerson, and F. A. Baiocchi, J. Vac. Sci. Technol. A 8, 99 (1990).
109. M. A. Signore, A. Rizzo, L. Mirenghi, M. A. Tagliente, and A. Cappello, Thin Solid Films 515, 6798 (2007).
110. H. M. Benia, M. Guemmaz, G. Scmerber, A. Mosser, and J. C. Parlebas, Appl. Surf. Sci. 200, 231 (2002).
111. C.-P. Liu and H.-G. Yang, Thin Solid Films 444, 111 (2003).
112. J. M. Chapṕ, N. Martin, J. F. Pierson, G. Terwagne, J. Lintymer, J. Gavoille, and J. Takadoum, Appl. Surf. Sci. 225, 29 (2004).
113. D. Pilloud, A. S. Dehlinger, J. F. Pierson, A. Roman, and L. Pichon, Surf. Coat. Technol. 174-175, 338 (2003).
114. H. B. Bhuvaneswari, I. Nithiya Priya, R. Chandramani, V. Rajagopal Reddy, and G. Mohan Rao, Cryst. Res. Technol. 38, 1047 (2003).