赵冬月
- 作品数：6 被引量：20H指数：3
- 供职机构：河北大学物理科学与技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金河北省应用基础研究计划河北省自然科学基金更多>>
- 相关领域：电子电信理学电气工程更多>>
- 外延CeO_2高k栅介质层的结构及介电性能被引量：1
- 2011年
- 利用脉冲激光沉积两步生长法在Si(111)衬底上制备了厚度为10～40 nm的外延CeO2薄膜,构建了Pt/CeO2/Si MOS结构,研究了CeO2薄膜的界面及介电性能。实验发现,界面处存在的电荷对MOS结构C-V特性的测量有较大影响,采用两步生长法制备的外延CeO2薄膜在保持较大介电常数的同时有效降低了界面态密度。由等效氧化物厚度-物理厚度曲线得出CeO2薄膜的介电常数为37;根据Hill-Coleman法计算出CeO2薄膜界面态密度为1012量级。
- 娄建忠代鹏超李曼赵冬月刘保亭
- 关键词：介电性能
- 以Ti-Al薄膜为阻挡层的硅基铁电电容器的集成
- 在不同氮气和氩气流量比的混合气体下,应用磁控溅射法在Si/(001/)衬底上制备了Ti-Al/(10 nm/)和Ti-Al-N/(10 nm/)薄膜,采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、四探针检测仪对Ti-Al和Ti-Al...
- 赵冬月
- 关键词：铜互连TI-AL阻挡层铁电电容器磁控溅射法溶胶-凝胶法
- 文献传递
- 硅基集成电路中Cu互连阻挡层的研究被引量：5
- 2010年
- 随着集成电路向超大规模的发展,Cu互连技术已成为硅工艺领域的热点话题,其关键技术之一——扩散阻挡层的研究越来越受到人们的关注。结合课题组阻挡层的研究工作,介绍了当前Cu互连技术中难熔金属及其氮(碳、硅、氧)化物、多层膜、三元化合物等各类扩散阻挡层材料的研究发展现状,论述了阻挡层的厚度问题、阻挡层研究过程中的分析表征方法以及当前Cu互连的理论研究现状,归纳并分析了阻挡层的失效机制。
- 陈剑辉刘保亭赵冬月杨林李曼刘卓佳赵庆勋
- 关键词：CU互连扩散阻挡层
- 非晶Ti-Al过渡层对Pt/Ba_(0.6)Sr_(0.4)TiO_3/Pt电容器结构和性能的影响被引量：4
- 2011年
- 应用磁控溅射法在Pt/Ti/SiO2/Si(001)衬底上制备5 nm厚超薄非晶Ti-Al薄膜作为过渡层,利用脉冲激光沉积法制备Ba0.6Sr0.4TiO3薄膜,构造了Pt/Ba0.6Sr0.4TiO3/Pt(Pt/BST/Pt)和Pt/Ti-Al/Ba0.6Sr0.4TiO3/Ti-Al/Pt(Pt/Ti-Al/BST/Ti-Al/Pt)结构的电容器,研究了Ti-Al过渡层对Pt/BST/Pt电容器结构及其性能的影响。实验表明,过渡层的引入有效地阻止了Pt电极和BST薄膜的互扩散,降低了BST薄膜氧空位的浓度,提高了铁电电容器的介电性能。当测试频率为1 kHz、直流偏压为0 V时,介电常数由引入过渡层前的530增大到引入后的601,介电损耗则由0.09减小到0.03。而且过渡层的引入有效地降低了BST薄膜的漏电流,使正负向漏电流趋于对称,在测试电压为5 V时,漏电流密度由3.8×10-5A/cm2减小到8.25×10-6A/cm2。
- 赵冬月刘保亭郭哲李曼陈剑辉代鹏超韦梦祎
- 关键词：BST薄膜过渡层脉冲激光沉积
- 含铜铁电电容器SrRuO_3/Pb(Zr_(0.4)Ti_(0.6))O_3/SrRuO_3/Ni-Al/Cu/Ni-Al/SiO_2/Si异质结的研究被引量：1
- 2011年
- 应用磁控溅射法以Ni-Al同时作为Cu与SiO2/Si,Cu与SRO薄膜之间的阻挡层材料,将Cu与SiO2/Si衬底和氧化物薄膜电极隔离,避免它们在高温氧气氛中发生化学反应和互扩散,实现了Cu薄膜与氧化物铁电电容器的集成.采用X射线衍射仪(XRD)和原子力显微镜(AFM)研究了不同温度下快速退火的SrRuO3(SRO)/Ni-Al/Cu/Ni-Al/SiO2/Si含Cu异质结的微结构和表面形貌,结果发现SRO/Ni-Al/Cu/Ni-Al/SiO2/Si含Cu多层异质结薄膜在高达750℃仍然具有较强的Cu衍射峰和比较平整的表面,显示出了很好的高温热稳定性.研究了"室温长高温退"和"低温长高温退"两种工艺手段,发现在制备含Cu多层氧化物薄膜异质结时,低温长高温后退火的方式要优于常规的室温长高温后退火方式,通过低温长高温退工艺可以缓解应力、削弱界面粗化和避免高温生长对阻挡层和Cu薄膜结构的破坏.最后结合sol-gel法将Pb(Zr0.4Ti0.6)O3(PZT)生长在该含Cu异质结上,制备得SRO/PZT/SRO/Ni-Al/Cu/Ni-Al/SiO2/Si含Cu铁电电容器,研究了电容器的薄膜结构、铁电性能和漏电特性等,发现制备的含Cu铁电电容器具有很好的铁电性能,如电滞回线趋势饱和,剩余极化强度高达～42μC/cm2,矫顽电压为～1.0V,介电常数～1600,漏电流～1.83×10-4A/cm2,以及良好的抗疲劳特性和保持特性等,表明导电性优良的Cu薄膜可以应用于高密度高性能铁电电容器.对其漏电机理研究表明,SRO/PZT/SRO含Cu铁电电容器满足空间电荷限制传导机理.
- 陈剑辉刘保亭赵庆勋崔永亮赵冬月郭哲
- 关键词：PZT铁电电容器NI-AL
- 非晶Ni-Al-N薄膜用作Cu互连阻挡层的研究被引量：9
- 2011年
- 以一种新的三元非晶化合物薄膜作为Cu互连的阻挡层,采用射频磁控溅射法构架了Cu(120 nm)/Ni-Al-N(10nm)/Si的异质结。利用四探针测试仪、X射线衍射仪和原子力显微镜研究了不同温度下高真空退火样品的输运性质、微观结构与表面形貌。实验发现非晶Ni-Al-N薄膜经过650℃的高温处理仍能保持非晶态,各膜层之间没有明显的反应和互扩散存在,表明非晶Ni-Al-N具有良好的阻挡效果,可以用作Cu互连的阻挡层材料。另外,相对于Ni-Al扩散阻挡层材料,N的掺入填充了阻挡层的缺陷,降低了Cu膜粗糙度,使薄膜表面更加平整致密,起到了细化晶粒的作用。对Ni-Al-N阻挡层的失效机制的研究表明Ni-Al-N阻挡层的失效机制有别于传统的Cu-Si互扩散机制,Cu膜内应力导致其颗粒内聚形成大团簇,与阻挡层剥离会导致Cu/Ni-Al-N/Si结构失效。
- 陈剑辉刘保亭李晓红王宽冒李曼赵冬月杨林赵庆勋
- 关键词：CU互连扩散阻挡层
