Structural characteristics of electrically scaled ALD HfO2 from cyclical deposition and annealing scheme

ECS Transactions

Volumn 41, Issue 2, 2011, Pages 89-108

  Consiglio, S ^a   Clark, R D ^a   Bersch, E ^b   LaRose, J D ^b   Wells, I ^b   Tapily, K ^a   Leusink, G J ^a   Diebold, A C ^b  

^a TEL TECHNOLOGY CENTER   (United States)

^b STATE UNIVERSITY OF NEW YORK   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ANNEALING; ATOMS; HAFNIUM OXIDES; HIGH RESOLUTION TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY; PHASE STRUCTURE; SYNCHROTRON RADIATION; TEXTURES;

ATOMIC LAYER DEPOSITED; ELECTRICAL PERFORMANCE; GRAZING-INCIDENCE IN-PLANE X-RAY DIFFRACTIONS; POLE FIGURE MEASUREMENTS; POST-DEPOSITION ANNEAL; STRUCTURAL CHARACTERISTICS; STRUCTURAL DIFFERENCES; STRUCTURAL MODIFICATIONS;

ATOMIC LAYER DEPOSITION;

EID: 84857248678     PISSN: 19385862     EISSN: 19386737     Source Type: Conference Proceeding    
DOI: 10.1149/1.3633658     Document Type: Conference Paper

References (38)

1. D. G. Schlom, S. Guha, and S. Datta, MRS Bull., 33, 1017 (2008).
2. J. Robertson, J. Appl. Phys., 104, 124111 (2008).
3. C. C. Yeo, B. J. Cho, M. S. Joo, S. J. Whoang, D. L. Kwong, L. K. Bera, S. Mathew, and N. Balasubramanian, Electrochem. Solid State Lett., 6, F42 (2003).
4. D. Ishikawa, S. Kamiyama, E. Kurosawa, T. Aoyama, and Y. Nara, Jpn. J. Appl. Phys., 48, 04C004 (2009).
5. T. Nabatame, K. Iwamoto, H. Ota, H. Hisamatsu, T. Yasuda, K. Yamamoto, W. Mizubayashi, Y. Morita, N. Yasuda, M. Ohno, T. Horikawa, and A. Toriumi, Symp. VLSI Tech., pp. 25-26 (2003).
6. A. Ogawa, K. Iwamoto, H. Ota, M. Takahashi, A. Hirano, T. Nabatame, and A. Toriumi, Microlectron. Eng., 84, 1861 (2007).
7. M. Takahashi, A. Ogawa, A. Hirano, Y. Kamimuta, Y. Watanabe, K. Iwamoto, S. Migita, N. Yasuda, H. Ota, T. Nabatame, and A. Toriumi, IEDM Tech. Dig., pp.523-526 (2007).
8. J. F. Conley, Jr., Y. Ono, R. Solanki, and D. J. Tweet, Mat Res. Soc. Proc., Vol. 765, pp. 91-96, (2004).
9. J. F. Conley, Jr., Y. Ono, and D. J. Tweet, Appl. Phys. Lett., 84, 1913 (2004).
10. J. F. Conley, Jr., D. J. Tweet, Y. Ono, and G. Stecker, Mat. Res. Soc. Proc., Vol. 811, pp. 5-10, (2004).
11. J. Park, B. K. Park, M. Cho, C. S. Hwang, K. Oh, and D. Y. Yang, J. Electrochem. Soc., 149, G89 (2002).
12. L. Wu, K. S. Yew, D. S. Ang, W. J. Liu, T. T. Le, T. L. Duan, C. H. Hou, X. F. Yu, D. Y. Lee, K. Y. Hsu, J. Xu, H. J. Tao, M. Cao, and H. Y. Yu, IEDM Tech. Dig., pp.11.6.1-11.6.4 (2010).
13. L. Wu, H. Y. Yu, K. S. Yew, J. Pan, W. J. Liu, and T. L. Duan, IEEE Trans. Electron Devices, (2011), doi: 10.1109/TED.2011.2140117
14. M. H. Lin, C. H. Hou, J. Y. Wu, and T. B. Wu, J. Electrochem. Soc., 158, H221 (2011).
15. C. H. Tu, F. C. Chiu, C. H. Chen, C. H. Hou, Z. J. Lee, H. W. Chen, S. Y. Chen, H. S. Huang, T. B. Wu, and H. L. Hwang, ECS Trans., 28(2), 331 (2010).
16. H. Jagannathan, R. D. Clark, S. Consiglio, P. Jamison, B.P. Linder, M. Hopstaken, G. J. Leusink, V. K. Paruchuri, and V. Narayanan, ECS Trans., 33(3), 157 (2010).
17. R. D. Clark, S. Aoyama, S. Consiglio, G. Nakamura, and G. J. Leusink, ECS Trans., 35(4), 815 (2011).
18. R. D. Clark, C. S. Wajda, G. J. Leusink, L. F. Edge, J. Faltermeier, P. Jamison, B. P. Linder, M. Copel, V. Narayanan, M. Gribelyuk, R. Loesing, and R. Murphy, ECS Trans., 11(3), 55 (2007).
19. R. D. Clark, S. Consiglio, C. S. Wajda, G. J. Leusink, T. Sugawara, H. Nakabayashi, H. Jagannathan, L. F. Edge, P. Jamison, V. K. Paruchuri, R. Iijima, M. Takayanagi, B. P. Linder, J. Bruley, M. Copel, and V. Narayanan, ECS Trans., 16(4), 291 (2008).
20. J. R. Hauser and K. Ahmed, AIP Conf. Proc., 449, 235 (1998).
21. Joint Committee for Powder Diffraction Standards, Powder Diffraction File Nos. 78-0050, 8-0342, and 81-0028, JCPDS International Center for Diffraction Data, Swarthmore, PA (1998).
22. D. H. Triyoso, R. I. Hegde, J. K. Schaeffer, D. Roan, P. J. Tobin, S. B. Samavedam, B. E. White, Jr, R. Gregory, and X.-D. Wang, Appl. Phys. Lett., 88, 222901 (2006).
23. D. H. Triyoso, P. J. Tobin, B. E. White, Jr., R. Gregory, and X. D. Wang, Appl. Phys. Lett., 89, 132903 (2006).
24. X. Zhao and D. Vanderbilt, Phys. Rev. B, 65, 233106 (2002).
25. J. Kang, E.-C. Lee, and K. J. Chang, Phys. Rev.B, 68, 054106 (2003).
26. H. P. Wang and R. L. Stevens, J. Mater. Sci., 27, 5397 (1992).
27. N. Terasawa, K. Akimoto, Y. Mizuno, A. Ichimiya, K. Sumitani, T. Takahashi, X. W. Zhang, H. Sugiyama, H. Kawata, T. Nabatame, and A. Toriumi, Appl. Surf. Sci., 244, 16 (2005).
28. F. Bohra, B. Jiang, and J.-M. Zuo, Appl. Phys. Lett., 90, 161917 (2007).
29. S. Migita, Y. Morita, W. Mizubayashi, and H. Ota, IEDM Tech. Dig., pp.11.5.1-11.5.4 (2010).
30. S. V. Ushakov, A. Navrotsky, Y. Yang, S. Stemmer, K. Kukli, M. Ritala, M. A. Leskelä, P. Fejes, A. Demkov, C. Wang, B.-Y. Nguyen, D. Triyosos, and P. Tobin, Phys. Stat. Sol. (b), 241, 2268 (2004).
31. M. Birkholz, Thin Film Analysis by X-Ray Scattering, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, (2006).
32. Y. Nakajima, K. Kita, T. Nishimura, K. Nagahio, and A. Toriumi, ECS Trans., 28(2), 203 (2010).
33. P. S. Lysaght, J. Woicik, M. Alper Sahiner, B.-H. Lee, and R. Jammy, Appl. Phys. Lett., 91, 122910 (2007).
34. A. B. Mukhopadhyay, J. F. Sanz, and C. B. Musgrave, Phys. Rev. B, 73, 115330 (2006).
35. D. H. Triyoso,R. I Hegde, B. E. White, Jr., and P. J. Tobia J. Appl. Phys., 97, 124107 (2005).
36. K. Sarakinos, D. Music, S. Mráz, M. to Baben, K. Jiang, F. Nahhif, A. Braun, C. Zilkens, S. Konstantinidis, F. Renaux, D. Cossement, F. Munnik, and J. M. Schneider. J. Appl. Phys., 108, 014904 (2010).
37. C.-K. Lee, E. Cho, H.-S. Lee, C. S. Hwang, and S. Han, Phys. Rev. B, 78, 012102 (2008).
38. K. Tomida, K. Kita, and A. Toriumi, Appl. Phys. Lett., 89, 142902 (2006).