Plasma-assisted ALD for the conformal deposition of SiO 2: Process, material and electronic properties

Journal of the Electrochemical Society

Volumn 159, Issue 3, 2012, Pages

  Dingemans, G ^a   Van Helvoirt, C A A ^a   Pierreux, D ^b   Keuning, W ^a   Kessels, W M M ^a  

^a EINDHOVEN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (Netherlands)

^b ASM   (Belgium)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ALD GROWTH; CAPACITANCE VOLTAGE; CAPPING LAYER; CONFORMAL DEPOSITION; CONFORMALITY; DECAY MEASUREMENTS; FIXED CHARGES; GROWTH PER CYCLE; INTERFACE DEFECTS; INTERFACE QUALITY; MATERIAL PROPERTY; PHOTOCONDUCTANCE; SI(1 0 0); SINGLE LAYER; SURFACE RECOMBINATION VELOCITIES; TEMPERATURE RANGE; ULTRA-THIN;

ASPECT RATIO; ATOMIC LAYER DEPOSITION; ELECTRONIC PROPERTIES; PULSED LASER DEPOSITION; SILICON; SILICON NITRIDE; ULTRATHIN FILMS;

INTERFACES (MATERIALS);

EID: 84857419722     PISSN: 00134651     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1149/2.067203jes     Document Type: Article

References (53)

1. M. L. Green, E. P. Gusev, R. Degraeve, and E. L. Garfunkel, J. Appl. Phys. 90, 2057 (2001). 10.1063/1.1385803
2. C. R. Helms and E. H. Poindexter, Rep. Prog. Phys., 57, 791 (1994). 10.1088/0034-4885/57/8/002
3. A. G. Aberle, Prog. Photovoltaics, 8, 473 (2000). 10.1002/1099- 159X(200009/10)8:5473::AID-PIP3373.0.CO;2-D
4. M. J. Kerr and A. Cuevas, Semicond. Sci. Technol., 17, 35 (2002). 10.1088/0268-1242/17/1/306 (Pubitemid 34080680)
5. J. Zhao, A. Wang, M. A. Green, and F. Ferrazza, Appl. Phys. Lett., 73, 1991 (1998). 10.1063/1.122345 (Pubitemid 128672047)
6. O. Schultz, A. Mette, M. Hermle, and S. W. Glunz, Prog. Photovolt: Res. Appl., 16, 317 (2008). 10.1002/pip.814
7. S. M. George, Chem. Rev., 110, 111 (2010). 10.1021/cr900056b
8. R. L. Puurunen, J. Appl. Phys., 97, 121301 (2005). 10.1063/1.1940727 (Pubitemid 40940570)
9. H. B. Profijt, S. E. Potts, M. C. M. van de Sanden, and W. M. M. Kessels, J. Vac. Sci. Technol. A., 29, 050801 (2011). 10.1116/1.3609974
10. J. W. Klaus, O. Sneh, and S. M. George, Science, 278, 1934 (1997). 10.1126/science.278.5345.1934 (Pubitemid 28013232)
11. D. Hausmann, J. Becker, S. Wang, and R. G. Gordon, Science, 298, 402 (2002). 10.1126/science.1073552 (Pubitemid 35189565)
12. J. Beynet, P. Wong, A. Miller, S. Locorotondo, D. Vangoidsenhoven, T.-H. Yoon, M. Demand, H.-S. Park, T. Vandeweyer, H. Sprey, Y.-M. Yoo, and M. Maenhoudt, Proc. SPIE, 7520, 75201J (2009). 10.1117/12.836979
13. C. C. Fulton, G. Lucovsky, and R. J. Nemanich, Appl. Phys. Lett., 85, 580 (2004). 10.1063/1.1639944
14. G. Dingemans, M. C. M. van de Sanden, and W. M. M. Kessels, Phys. Status Solidi RRL, 5, 22 (2011). 10.1002/pssr.201004378
15. G. Dingemans, N. M. Terlinden, M. A. Verheijen, M. C. M. van de Sanden, and W. M. M. Kessels to be published in J. Appl. Phys., 110, 093715 (2011). 10.1063/1.3658246
16. G. Dingemans, M. M. Mandoc, S. Bordihn, M. C. M. van de Sanden, and W. M. M. Kessels, Appl. Phys. Lett., 98, 222102 (2011). 10.1063/1.3595940
17. J. W. Klaus, O. W. Ott, J. M. Johnson, and S. M. George, Appl. Phys. Lett., 70, 1092 (1997). 10.1063/1.118494
18. S. M. George, O. Sneh, A. C. Dillon, M. K. Wise, A. W. Ott, L. A. Okada, and J. D. Way, Appl. Surf. Science, 82, 460 (1994). 10.1016/0169-4332(94)90259-3
19. B. B. Burton, M. P. Boleslawski, A. T. Desombre, and S. M. George, Chem. Mater., 20, 7031 (2008). 10.1021/cm801738z
20. D. Hiller, R. Zierold, J. Bachmann, M. Alexe, Y. Yang, J. W. Gerlach, A. Stesmans, M. Jivanescu, U. Mller, J. Vogt, H. Hilmer, P. Lper, M. Knle, F. Munnik, K. Nielsch, and M. Zacharias, J. Appl. Phys., 107, 064314 (2010). 10.1063/1.3327430
21. S. Kamiyama, T. Miura, and Y. Nara, Thin Solid Films, 515, 1517 (2006). 10.1016/j.tsf.2006.04.033 (Pubitemid 44716052)
22. S-J. Won, S. Suh, M. Soo Huh, and H. Joon Kim, IEEE Electron Device Lett., 31, 857 (2010). 10.1109/LED.2010.2049978
23. R. Katamreddy, B. Feist, and C. Takoudis, J. Electrochem. Soc., 155, G163 (2008). 10.1149/1.2946431
24. B. B. Burton, S. W. Rang, S. W. Rhee, and S. M. George, J. Phys. Chem. C, 113, 8249 (2009). 10.1021/jp806638e
25. S. W. King, J. Vac. Sci. Technol. A, 29, 041501 (2011). 10.1116/1.3584790
26. J. L. van Hemmen, S. B. S. Heil, J. H. Klootwijk, F. Roozeboom, C. J. Hodson, M. C. M. van de Sanden, and W. M. M. Kessels, J. Electrochem. Soc., 154, G165 (2007). 10.1149/1.2737629 (Pubitemid 46872260)
27. G. Dingemans, M. C. M. van de Sanden, and W. M. M. Kessels, Electrochem. Solid. State Lett., 13, H76 (2010). 10.1149/1.3276040
28. G. Dingemans, R. Seguin, P. Engelhart, M. C. M. van de Sanden, and W. M. M. Kessels, Phys. Status Solidi RRL, 4, 10 (2010). 10.1002/pssr.200903334
29. R. Castagne and A. Vapaille, Surf. Sci., 28, 157 (1971). 10.1016/0039-6028(71)90092-6
30. S. B. S. Heil, F. Roozeboom, M. C. M. van de Sanden, and W. M. M. Kessels, J. Vac. Sci. Technol. A, 26, 472 (2008). 10.1116/1.2905250 (Pubitemid 351620214)
31. S. E. Potts, W. Keuning, E. Langereis, G. Dingemans, M. C. M. van de Sanden, and W. M. M. Kessels, J. Electrochem. Soc., 157, P66 (2010). 10.1149/1.3428705
32. S. B. S. Heil, J. L. van Hemmen, M. C. M. van de Sanden, and W. M. M. Kessels, J. Appl. Phys., 103, 103302 (2008). 10.1063/1.2924406 (Pubitemid 351776438)
33. C. Dillon, A. W. Ott, J. D. Way, and S. M. George, Surf. Sci., 322, 230 (1995). 10.1016/0039-6028(95)90033-0
34. E. Langereis, J. Keijmel, M. C. M. van de Sanden, and W. M. M. Kessels, Appl. Phys. Lett., 92, 231904 (2008). 10.1063/1.2940598
35. H. C. M. Knoops, E. Langereis, M. C. M. van de Sanden, and W. M. M. Kessels, J. Electrochem. Soc., 157, G241 (2010). 10.1149/1.3491381
36. H. Kim, C. Cabral, C. Lavoie, and S. M. Rossnagel, J. Vac. Sci. Technol. B, 20, 1321 (2002). 10.1116/1.1486233 (Pubitemid 35010026)
37. B. Hoex, F. J. J. Peeters, M. Creatore, M. A. Blauw, W. M. M. Kessels, and M. C. M. van de Sanden, J. Vac. Sci. Technol. A, 24, 1823 (2006). 10.1116/1.2232580 (Pubitemid 44370772)
38. A. J. M. Mackus, S. B. S. Heil, E. Langereis, H. C. M. Knoops, M. C. M. van de Sanden, and W. M. M. Kessels, J. Vac. Sci. Technol. A, 28, 77 (2010). 10.1116/1.3256227
39. B. Hoex, S. B. S. Heil, E. Langereis, M. C. M. van de Sanden, and W. M. M. Kessels, Appl. Phys. Lett., 89, 042112 (2006). 10.1063/1.2240736 (Pubitemid 44147566)
40. G. Dingemans, N. M. Terlinden, D. Pierreux, H. B. Profijt, M. C. M. van de Sanden, and W. M. M. Kessels, Electrochem. Solid. State Lett., 14, H1 (2011). 10.1149/1.3501970
41. N. E. Grant and K. R. McIntosh, IEEE Electron Device Lett., 31, 1002 (2010). 10.1109/LED.2010.2052780
42. B. Fowler and E. O'Brian, J. Vac. Sci. Technol. B, 12, 441 (1994). 10.1116/1.587141
43. M. D. Groner, J. W. Elam, F. H. Fabreguette, and S. M. George, Thin Solid Films, 413, 186 (2002). 10.1016/S0040-6090(02)00438-8 (Pubitemid 34772312)
44. J. W. Lim and S. J. Yun, Electrochem. Solid State Lett., 7, F45 (2004). 10.1149/1.1756541
45. S. K. Kim, S. W. Lee, C. S. Hwang, Y. S. Min, J. Y. Won, and J. Jeong, J. Electrochem. Soc., 154, F69 (2006). 10.1149/1.2177047
46. D. A. Buchanan, J. H. Stathis, and P. R. Wagner, Appl. Phys. Lett., 56, 1037 (1990). 10.1063/1.103327
47. M. Houssa, V. V. Afanasev, A. Stesmans, and M. M. Heyns, Appl. Phys. Lett., 77, 1885 (2000). 10.1063/1.1310635
48. N. M. Terlinden, G. Dingemans, M. C. M. van de Sanden, and W. M. M. Kessels, Appl. Phys. Lett., 96, 112101 (2010). 10.1063/1.3334729
49. R. S. Johnson, G. Luckovsky, and I. Baumvol, J. Vac. Sci. Technol. A, 19, 1353 (2001). 10.1116/1.1379316 (Pubitemid 32699463)
50. D. Hoogeland, K. B. Jinesh, F. Roozeboom, W. F. A. Besling, M. C. M. van de Sanden, and W. M. M. Kessels, J. Appl. Phys., 106, 114107 (2009). 10.1063/1.3267299
51. J. A. Aboaf, D. R. Kerr, and A. Bassous, J. Electrochem. Soc., 120, 1103 (1973). 10.1149/1.2403638
52. S. Mack, A. Wolf, C. Brosinsky, S. Schmeisser, A. Kimmerle, P. Saint-Cast, M. Hofmann, and D. Biro, IEEE J. Photovoltaics, 1, 135 (2011). 10.1109/JPHOTOV.2011.2173299
53. G. Dingemans, W. Beyer, M. C. M. van de Sanden, and W. M. M. Kessels, Appl. Phys. Lett., 97, 152106 (2010). 10.1063/1.3497014