Evaluation of a praseodymium precursor for atomic layer deposition of oxide dielectric films

Chemistry of Materials

Volumn 16, Issue 24, 2004, Pages 5162-5168

  Kukli, Kaupo ^a,e   Ritala, Mikko ^a   Pilvi, Tero ^a   Sajavaara, Timo ^a,f   Leskelä, Markku ^a   Jones, Anthony C ^b,c   Aspinall, Helen C ^b,c   Gilmer, David C ^d   Tobin, Philip J ^d  

^a UNIVERSITY OF HELSINKI   (Finland)

^b UNIVERSITY OF LIVERPOOL   (United Kingdom)

^c Epichem Ltd   (United Kingdom)

^d FREESCALE SEMICONDUCTOR INC   (United States)

^e UNIVERSITY OF TARTU   (Estonia)

^f KU LEUVEN   (Belgium)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CRYSTALLIZATION; GLASS; GROWTH (MATERIALS); PERMITTIVITY; PRASEODYMIUM; REFRACTIVE INDEX; SUBSTRATES; X RAY DIFFRACTION ANALYSIS;

ATOMIC LAYER DEPOSITION; GLASS SUBSTRATES; PRASEODYMIUM PRECURSOR;

DIELECTRIC FILMS;

HYDROGEN; OXIDE; PRASEODYMIUM; SILICON;

ARTICLE; ATOMIC PARTICLE; DIELECTRIC CONSTANT; EVALUATION; FILM; STOICHIOMETRY; TEMPERATURE; X RAY DIFFRACTION;

EID: 9344221104     PISSN: 08974756     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cm0401793     Document Type: Article

References (69)

1. Horio, N.; Hiramatsu, M.; Nawata, M.; Imaeda, K.; Torii, T. Vacuum 1998, 51, 719.
2. Nahm, C.-W. J. Eur. Ceram. Soc. 2003, 23, 1345.
3. Hwang, D. W.; Lee, J. S.; Li, W.; Oh, S. H. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 4963.
4. Qiu, C.; Chen, H.; Xie, Z.; Wong, M.; Kwok, H. S. Appl. Phys. Lett. 2002, 80, 3485.
5. Lin, J.; Hwu, M.-J.; Chang, L. B. Jpn. J. Appl. Phys. 1998, 37, L1437.
6. Kalinina, M. V.; Tikhonov, P. A. Technol. Phys. Lett. 1997, 23, 257.
7. Corradi, A. B.; Bondioli, F.; Ferrari, A. M. Chem. Mater. 4550, 13, 4550.
8. Jeon, S.; Hwang, H. Appl. Phys. Lett. 2002, 81, 4856.
9. Osten, H. J.; Liu, J. P.; Gaworzewski, P.; Bugiel, E.; Zaumseil, P. Technol. Dig. Int. Electron Dev. Meeting; 2000; 653.
10. Osten, H. J.; Liu, J. P.; Bugiel, E.; Müssig, H. J.; Zaumseil, P. Mater. Sci. Eng. B 2001, 87, 297; Osten, H. J.; Liu, J. P.; Bugiel, E.; Müssig, H. J.; Zaumseil, P. J. Cryst. Growth 2002, 235, 229; Osten, H. J.; Liu, J. P.; Müssig, H.-J.; Zaumseil, P. Microelectron. Reliab. 2001, 41, 991.
11. Osten, H. J.; Liu, J. P.; Bugiel, E.; Müssig, H. J.; Zaumseil, P. Mater. Sci. Eng. B 2001, 87, 297; Osten, H. J.; Liu, J. P.; Bugiel, E.; Müssig, H. J.; Zaumseil, P. J. Cryst. Growth 2002, 235, 229; Osten, H. J.; Liu, J. P.; Müssig, H.-J.; Zaumseil, P. Microelectron. Reliab. 2001, 41, 991.
12. Osten, H. J.; Liu, J. P.; Bugiel, E.; Müssig, H. J.; Zaumseil, P. Mater. Sci. Eng. B 2001, 87, 297; Osten, H. J.; Liu, J. P.; Bugiel, E.; Müssig, H. J.; Zaumseil, P. J. Cryst. Growth 2002, 235, 229; Osten, H. J.; Liu, J. P.; Müssig, H.-J.; Zaumseil, P. Microelectron. Reliab. 2001, 41, 991.
13. Nigro, R. L.; Raineri, V.; Bongiorno, C.; Toro, R.; Malandriano, G.; Fragalà, I. L. Appl. Phys. Lett. 2003, 83, 129.
14. Müssig, H.-J.; Da̧brovski, J.; Ignatovich, K.; Liu, J. P.; Zavodinsky, V.; Osten, H. J. Surf. Sci. 2002, 504, 159.
15. Kimura, S.; Arai, F.; Ikezawa, M. J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 78, 135.
16. Goswami, A.; Goswami, A. P. Thin Solid Films 1974, 20, S3.
17. Dutta, C. R.; Barua, K. Thin Solid Films 1983, 103, 295.; Dutta, C. R.; Barua, K. J. Phys. D: Appl. Phys. 1981, 14, L179.
18. Dutta, C. R.; Barua, K. Thin Solid Films 1983, 103, 295.; Dutta, C. R.; Barua, K. J. Phys. D: Appl. Phys. 1981, 14, L179.
19. Arakawa, T.; Kabumoto, A.; Shiokawa, J. J. Less-Common Met. 1986, 115, 281; Arakawa, T.; Kabumoto, A.; Shiokawa, J. Thin Solid Films 1984, 120, L69.
20. Arakawa, T.; Kabumoto, A.; Shiokawa, J. J. Less-Common Met. 1986, 115, 281; Arakawa, T.; Kabumoto, A.; Shiokawa, J. Thin Solid Films 1984, 120, L69.
21. Thangadurai, V.; Huggins, R. A.; Weppner, W. J. Solid-State Electrochem. 2001, 5, 531.
22. Goswami, A.; Goswami, A. P. Thin Solid Films 1975, 27, 123.
23. Da̧brovski, J.; Zavodinsky, V.; Fleszar, A. Microelectron. Reliab. 2001, 41, 1093.
24. Jeon, S.; Hwang, H. J. Appl. Phys. 2003, 93, 6393.
25. Kanashima, T.; Sohgawa, M.; Kanda, H.; Ikeda, K.; Okuyama, M. J. Korean Phys. Soc. 2003, 42, S1357.
26. Osten, H. J.; Bugiel, E.; Fissel, A. Solid-State Electron. 2003, 47, 2161.
27. Wolfframm, D.; Ratzke, M.; Kouteva-Arguirova, S.; Reif, J. Mater. Sci. Semicond. Process. 2003, 5, 429.
28. Fissel, A.; Olsten, H. J.; Bugiel, E. J. Vac. Sci. Technol., B 2003, 21, 1765.
29. Nigro, R. L.; Toro, R.; Malandrino, G.; Raineri, V.; Fragalà, I. L. Electrochem. Soc. Proc. 2003, 2003-08, 915.
30. Nigro, R. L.; Toro, R. G.; Malandrino, G.; Raineri, V.; Fragalà, I. L. Adv. Mater. 2003, 15, 1071.
31. Aspinall, H. C.; Gaskell, J.; Williams, P. A.; Jones, A. C.; Chalker, P. R.; Marshall, P. A.; Bickley, J. F.; Smith, L. M.; Gritchlow, G. W.; Chem. Vap. Deposition 2003, 9, 235.
32. Leskelä, M.; Ritala, M. J. Solid-State Chem. 2003, 17, 170.
33. Meszaros-Szecsenyi, K.; Päiväsaari, J.; Putkonen, M.; Niinistö, L.; Pokol, G. J. Therm. Anal. 2002, 69, 65.
34. Putkonen, M.; Nieminen, M.; Niinistö, J.; Niinistö, L.; Sajavaara, T. Chem. Mater. 2001, 13, 4701.
35. Nieminen, M.; Putkonen, M.; Niinistö, L. Appl. Surf. Sci. 2001, 174, 155.
36. Päiväsaari, J.; Putkonen, M.; Niinistö, L. J. Mater. Chem. 2002, 12, 1828.
37. Kukli, K.; Ritala, M.; Sajavaara, T.; Keinonen, J.; Leskelä, M. Chem. Vap. Deposition 2002, 8, 199.
38. Bradley, D. C.; Ghotra, J. S.; Hart, F. A. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1973, 1021.
39. Aspinall, H. C.; Gaskell, J.; Williams, P. A.; Jones, A. C.; Chalker, P. R.; Marshall, P. A.; Smith, L. M.; Critchlow, G. W. Chem. Vap. Deposition 2004, 10, 83.
40. Suntola, T. Thin Solid Films 1992, 216, 84.
41. Ylilammi, M.; Ranta-aho, T. Thin Solid Films 1993, 232, 56.
42. Jokinen, J.; Haussalo, P.; Keinonen, J.; Ritala, M.; Riihelä, D.; Leskelä, M. Thin Solid Films 1996, 289, 159.
43. Joint Committee of Powder Diffraction Data, PDF Card 22-880.
44. Kolitsch, U.; Seifert, H. J.; Aldinger, F. J. Solid State Chem. 1995, 120, 38.
45. Joint Committee of Powder Diffraction Data, PDF Card 23-1389.
46. Gougousi, T.; Niu, D.; Ashcraft, R. W.; Parsons, G. N. Appl. Phys. Lett. 2003, 83, 3543.
47. Kosola, A.; Putkonen, M.; Johansson, L.-S.; Niinistö, L. Appl. Surf. Sci. 2003, 211, 102.
48. Ono, H.; Katsumata, T. Appl. Phys. Lett. 2001, 78, 1832.
49. Hu, J. C.; Wu, C. W.; Gau, W. C.; Chen, C. P.; Chen, L. J.; Li, C. H.; Chang, T. C.; Chu, C. J. J. Electrochem. Soc. 2003, 150, F61.
50. Quian, J.-M.; Wang, J.-P.; Qiao, G.-J.; Jin, Z.-H. J. Eur. Ceram. Soc. 2004, 24, 3251.
51. Roberts, J. L.; Marshall, P. A.; Jones, A. C.; Chalker, P. R.; Bickley, J. F.; Williams, P. A.; Taylor, S.; Smith, L. M.; Critchlow, G. W.; Schumacher, M.; Lindner, J. J. Mater. Chem. 2004, 14, 391.
52. Gordon, R. G.; Becker, J.; Hausmann, D.; Suh, S. Chem. Mater. 2001, 13, 2463.
53. Kukli, K.; Ritala, M.; Leskelä, M.; Sajavaara, T.; Keinonen, J.; Jones, A. C.; Roberts, J. L. Chem. Mater. 2003, 15, 1722.
54. Kukli, K.; Ritala, M.; Aarik, J.; Uustare, T.; Leskelä, M. J. Appl. Phys. 2002, 92, 1833.
55. Scarel, G.; Ferrari, S.; Spiga, S.; Wiemer, C.; Tallarida, G.; Fanciulli, M. J. Vac. Sci. Technol., A 2003, 21, 1.
56. Schaeffer, J.; Edwards, N. V.; Liu, R.; Roan, D.; Hradsky, B.; Gregory, R.; Kulik, J.; Duda, E.; Contreras, L.; Christiansen, J.; Zollner, S.; Tobin, P.; Nguyen, B.-Y.; Nieh, R.; Ramon, M.; Rao, R.; Hegde, R.; Rai, R.; Baker, J.; Voigt, S. J. Electrochem. Soc. 2003, 150, F67.
57. Schmeisser, D.; Müssig, H.-J. Solid-State Electron. 2003, 47, 1607.; Schmeisser, D. Mater. Sci. Semicond. Process. 2003, 6, 59.
58. Schmeisser, D.; Müssig, H.-J. Solid-State Electron. 2003, 47, 1607.; Schmeisser, D. Mater. Sci. Semicond. Process. 2003, 6, 59.
59. Goryachko, A.; Liu, J. P.; Krüger, D.; Osten, H. J.; Bugiel, E.; Kurps, R.; Melnik, V. J. Vac. Sci. Technol., A 2002, 20, 1860.
60. Wang, Z. M.; Wu, J. X.; Ma, M. S.; Chen, W.; Fang, Q.; Zhang, J.-Y. Microelectron. Eng. 2003, 66, 608.
61. Schröder, D. K. Semiconductor Material and Device Characterization, 2nd ed.; J. Wiley and Sons, Inc.: New York, 1998; p 350.
62. Sze, S. M. Physics of Semiconductor Devices, 2nd ed.; Wiley: New York, 1981; p 397.
63. Hori, T. Gate Dielectrics and MOS ULSIs, Principles, Technologies and Applications; Springer-Verlag: Berlin, 1997; p 40.
64. Wakiya, N.; Chun, S.-Y.; Saiki, A.; Sakurai, O.; Shinosaki, K.; Mizutani, N. Thermochim. Acta 1998, 373, 55 1998.
65. Baldovino, S.; Nokhrin, S.; Scarel, G.; Fanciulli, M.; Graf, T.; Brandt, M. S. J. Non-Cryst. Solids 2003, 322, 168.
66. Kim, H.; McIntyre, P. C.; Saraswat, K. C. J. Mater. Res. 2004, 19, 643.
67. Jeon, S.; Yang, H.; Park, D.-G.; Hwang, H. Jpn. J. Appl. Phys. 2002, 41, 2390.
68. Wang, J. C.; Shie, D. C.; Lei, T. F.; Lee, C. L. Appl. Phys. Lett. 2004, 84, 1531.
69. Kim, H.; McIntyre, P. C.; Saraswat, K. C. Appl. Phys. Lett. 2003, 82, 106.