Mechanisms for substrate-enhanced growth during the early stages of atomic layer deposition of alumina onto silicon nitride surfaces

Chemistry of Materials

Volumn 24, Issue 6, 2012, Pages 1080-1090

  Lamagna, Luca ^a   Wiemer, Claudia ^a   Perego, Michele ^a   Spiga, Sabina ^a   Rodríguez, Jesús ^b   Santiago Coll, David ^b   Grillo, Maria Elena ^b,c   Klejna, Sylwia ^c   Elliott, Simon D ^c  

^a LABORATORIO MDM   (Italy)

^b INSTITUTO VENEZOLANO DE INVESTIGACIONES CIENTÍFICAS   (Venezuela)

^c UNIVERSITY COLLEGE CORK   (Ireland)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ALUMINUM OXIDES; CHEMICAL COMPOSITIONS; FIRST-PRINCIPLES CALCULATION; IN-SITU; INHIBITED GROWTH; NITRIDE SURFACE; SUBSTRATE CLEANING; TIME OF FLIGHT SECONDARY ION MASS SPECTROMETRY; TRIMETHYLALUMINIUM;

ALUMINA; CALCULATIONS; SECONDARY ION MASS SPECTROMETRY; SILICON; SILICON NITRIDE; SPECTROSCOPIC ELLIPSOMETRY; X RAY PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY;

ATOMIC LAYER DEPOSITION;

EID: 84859153481     PISSN: 08974756     EISSN: 15205002     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cm203362d     Document Type: Article

References (60)

1. de Salvo, B.; Gerardi, C.; Van Schaijk, R.; Lombardo, S.; Corso, D.; Plantamura, C.; Serafino, S.; Ammendola, G.; van Duuren, M.; Goarin, P.; Mei, W. Y.; Van der Jeugd, K.; Baron, T.; Gèly, M.; Mur, P.; Deleonibus, S. IEEE Trans. Device Mater. Reliab. 2004, 4, 377
2. Libsch, F. R.; White, M. H. Solid-State Electron. 1990, 33, 105
3. Lua, C.-Y.; Hsieh, K.-Y.; Liua, R. Microelectron. Eng. 2009, 86, 283
4. Lee, C.-H.; Park, K.-C.; Kim, K. Appl. Phys. Lett. 2005, 87, 073510
5. Puurunen, R. L. J. Appl. Phys. 2005, 97, 121301
6. Higashi, G. S.; Fleming, C. G. Appl. Phys. Lett. 1989, 55, 1963
7. Dillon, A. C.; Ott, A. W.; Way, J. D.; George, S. M. Surf. Sci. 1995, 322, 230
8. Schamm, S.; Coulon, P. E.; Miao, S.; Volkos, S. N.; Lu, L. H.; Lamagna, L.; Wiemer, C.; Tsoutsou, D.; Scarel, G.; Fanciulli, M. J. Electrochem. Soc. 2009, 156, H1
9. Lamagna, L.; Wiemer, C.; Perego, M.; Volkos, S. N.; Baldovino, S.; Tsoutsou, D.; Schamm-Chardon, S.; Coulon, P. E.; Fanciulli, M. J. Appl. Phys. 2010, 108, 084108
10. Elliott, S. D.; Scarel, G.; Wiemer, C.; Fanciulli, M.; Pavia, G. Chem. Mater. 2006, 18, 3764
11. George, S. M. Chem. Rev. 2009, 110, 111-131
12. Langereis, E.; Heil, S. B. S.; van de Sanden, M. C. M.; Kessels, W. M. M. J. Appl. Phys. 2006, 100, 023534
13. Puurunen, R. L.; Lindblad, M.; Root, A.; Krause, A. O. I. Phys. Chem. Chem. Phys. 2001, 3, 1093
14. Elliott, S. D.; Greer, J. C. J. Mater. Chem. 2004, 14, 3246
15. J. A. Woollam Co., Inc., 645 M Street, suite 102, Lincoln, NE 68508-2243 (USA).
16. Computer Software For Use In Variable Angle Spectroscopic Ellipsometers, J. A. Woollam Co., Inc., 10, 18th, 1993.
17. Tompkins, H. G.;; Irene, E. A. Handbook of Ellipsometry; W. Andrews Inc.: New York, 2005.
18. Tompkins, H. G. A users guide to Ellipsometry; Dover Publications, Inc.: Mineola, NY, 1993.
19. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865
20. Blöchl, P. B. Phys. Rev. B 1994, 50, 17953
21. Kresse, G.; Furthmüller, J. Comput. Mater. Sci. 1996, 6, 15
22. Kresse, G.; Kresse, G.; Furthmüller, J. Phys. Rev. B 1996, 54, 11169
23. An Introduction to the Rock-forming Minerals; Deer, W. A.; Howie, R. A.; Zussman, J., Eds.; Longman Group: Harlow, 1992.
24. Grillo, M. E.; Elliott, S. D.; Freysoldt, C. Phys. Rev. B 2011, 83, 85208
25. Wyckoff, R. W. G. Crystal Structures; Wiley Interscience: New York, 1963.
26. Eichler, A.; Hafner, J.; Kresse, G. Surf. Sci. 1996, 346, 300
27. Arrouvel, C.; Digne, M.; Breysse, M.; Toulhoat, H.; Raybaud, P. J. Catal. 2004, 222, 152
28. Grillo, M. E.; Ranke, W.; Finnis, M. W. Phys. Rev. B 2008, 77, 075407
29. Ahlrichs, R.; Bär, M.; Häser, M.; Horn, H.; Kölmel, C. Chem. Phys. Lett. 1989, 162, 165
30. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865
31. Eichkorn, K.; Treutler, O.; Öhm, H.; Häser, M.; Ahlrichs, R. Chem. Phys. Lett. 1995, 242, 652
32. Eichkorn, K.; Weigend, F.; Treutler, O.; Ahlrichs, R. Theor. Chem. Acc. 1997, 97, 119
33. Schafer, A.; Horn, H.; Ahlrichs, R. J. Chem. Phys. 1992, 97, 2571
34. Aray, Y.; Rodríguez, J.; Vidal, A.; Coll, S. J. Mol. Catal. A: Chem 2007, 271, 105-116
35. Sjoberg, P.; Politzer, P. J. Phys. Chem. 1990, 94, 3959
36. Delley, B. J. Chem. Phys. 1990, 92) 508
37. 2000, 113, 7756.
38. Raider, S. I. J. Electrochem. Soc. 1976, 123 (4) 560-565
39. Bermudez J. Electrochem. Soc. 2005, 152 (2) F31-F36
40. Kim, Y. D.; Wei, T.; Stultz, J.; Goodman, D. W. Langmuir 2003, 19, 1140
41. Yang, J.; Wang, E. G. Phys. Rev. B 2006, 73, 035406
42. Tielens, F.; Gervais, C.; Lambert, J. F.; Mauri, F.; Costa, D. Chem. Mater. 2008, 20, 3336
43. Musso, F.; Sodupe, M.; Corno, M.; Ugliengo, P. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 17876
44. Wang, X.-G.; Chaka, A.; Scheffler, M. Phys. Rev. Lett. 2000, 84, 3650
45. Haukka, S.; Root, A. J. Phys. Chem. 1994, 98, 1695
46. Mueller, R.; Kammler, H. K.; Wegner, K.; Pratsinis, S. E. Langmuir 2003, 19, 160
47. Legrand, A. P. The Surface Properties of Silicas; Wiley: New York, 1998.
48. Elliott, S. D. Comput. Mater. Sci. 2005, 33, 20
49. Yates, D. J. C.; Dembinski, G. W.; Kroll, W. R.; Elliott, J. J. J. Phys. Chem. 1969, 73, 911
50. Anwander, R.; Palm, C.; Groeger, O.; Engelhardt, G. Organometallics 1998, 17, 2027
51. Puurunen, R. L.; Root, A.; Haukka, S.; Iiskola, E. I.; Lindblad, M.; Krause, A. O. I. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 6599
52. Low, M. J. D.; Severdia, A. G.; Chan, J. J. Catal. 1981, 69, 384
53. Bartram, M. E.; Michalske, T. A.; Rogers, J. W. J. Phys. Chem. 1991, 95, 4453
54. Levy, R. A.; Green, M. L.; Gallagher, P. K. Journal of The Electrochemical Society 1984, 131, 2175
55. Lakomaa, E. L.; Root, A.; Suntola, T. Appl. Surf. Sci. 1996, 107, 107
56. Hinkle, C. L.; Sonnet, A. M.; Vogel, E. M.; McDonnell, S.; Hughes, G. J.; Milojevic, M.; Lee, B.; Aguirre-Tostado, F. S.; Choi, K. J.; Kim, J.; Wallace, R. M. Appl. Phys. Lett. 2007, 91, 163512
57. Huang, M. L.; Chang, Y. C.; Chang, C. H.; Lee, Y. J.; Chang, P.; Kwo, J.; Wu, T. B.; Hong, M. Appl. Phys. Lett. 2005, 87, 252104
58. Cheng, C.-W.; Hennessy, J.; Antoniadis, D.; Fitzgerald, E. A. Appl. Phys. Lett. 2009, 95, 082106
59. Lee, H. D.; Feng, T.; Yu, L.; Mastrogiovanni, D.; Wan, A.; Gustafsson, T.; Garfunkel, E. Appl. Phys. Lett. 2009, 94, 222108
60. Klejna, S.; Elliott, S. D. J. Phys. Chem. C 2011, 116, 643