Wpływ procesu wygrzewania wysokotemperaturowego na parametry elektryczne struktury MOS Al/SiO₂/n-4H-SiC (0001)

• Autorzy: Kalisz M. , Król K. , Sochacki M. , Szmidt J.

Warianty tytułu

EN

Effect of high temperature annealing process on electrical parameters of MOS structures Al/SiO₂/n-4H-SiC

• Konferencja: Krajowa Konferencja Elektroniki. 10 ; 05-09.06.2011 ; Darłówko Wschodnie, Polska
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu wygrzewania wysokotemperaturowego w atmosferze azotowej, prowadzonego po utlenianiu termicznym 4H-SiC (0001), na parametry elektryczne struktury MOS Al/SiO₂/n-4H-SiC. Zaproponowano 6 różnych sekwencji wygrzewania i przebadano wpływ tych procesów na parametry elektryczne struktur MOS, w których rolę dielektryka pełnił modyfikowany tlenek termiczny.

EN

This paper presents the effect of high temperature annealing in nitrogen atmosphere carried out after thermal oxidation process of 4H-SiC (0001) on electrical parameters of MOS structures. Six sequences with different annealing parameters were proposed and the impact of the processing on the electrical parameters of MOS structures was verified.

Słowa kluczowe

PL

utlenianie termiczne; węglik krzemu; pomiary pojemnościowo-napięciowe (C-V); pomiary prądowo-napięciowe (I-V); wygrzewanie wysokotemperaturowe

EN

thermal oxidation; silicon carbide; capacitance-voltage measurements; current-voltage measurements; SiC annealing

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 52, nr 9
• Strony: 121--124
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kalisz M.

autor

Król K.

autor

Sochacki M.

autor

Szmidt J.

• Politechnika Warszawska, Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych

Bibliografia

• [1] Spry D., R. Neudeck, R. Okojie, L.-Y. Chen, G. Beheim, R. Meredith, W. Muller, T. Ferrier: Electrical Operation of 6H-SIC MESFET al 500°C for 500 Hours in Air Ambient. Proceedings IMAOS International Conference and Exhibition on High Temperature Electronics (HiTEC 2004), Santa Fe, NM, pp. WA1-WA-WA1-7, 2004.
• [2] Chakraborty S., P. T. Lai, J. P. Xu, C. L. Chan, Y. C. Cheng: Interface properties of N2O-annealed SiC metal ocide semiconductor devices. Solid-State Electronics, Vol. 45, pp. 471-474, 2001.
• [3] Sima D., L. Hui-feng, H. Barry Harison, D. Sweatman: Nitridation of silicon-dioxide films grown on 6H silicon carbide. IEEE Electron Device Letters. Vol. 18, pp. 175-177, 1997.
• [4] Poggi A., F. Moscatelli, Y. Hijikata, S. Solmi, R. Nipoti: MOS capacitors obtained by wet oxidation of n-type 4H-SiC pre-implanted with nitrogen Microelectronic Engineering, Vol. 84. pp. 2804-2309, 2007.
• [5] Cheong K. Y.: Electrical and physical characterization of gate oxides on 4H-SiC grown in dilued N2O. Journal of Applied Physics Vol. 93, pp. 5682-5686. 2003.
• [6] Lai P. T., X. P. Xu, C. L. Chart: Interfacial properties and reliabilily od SiO2 grown on 6H-SiC in dry O2 plus trichloroethylene. Microelectronics Reliability, Vol. 44, pp. 577-580, 2004.
• [7] Keiko, Fujihira, Yoichiro, Tarui, Masayuki, Izmaizumi, Ken-ichi, Ohtsuka, Tetsuya, Takami, Tatsuya, Shiramizu, Kazumasa, Kawase, Jyunji, Tanimura, Tatsuo, Ozeki: Characteristics of 4H-SiCMOS interface annealed in N2O. Solid-State Electronics, Vol. 49, pp. 896-1001, 2005.
• [8] Afanas’ev, V. V., Stesmans, A., Ciobanu, F., Pensl, G., Cheong, K. Y., Dimitrijev, S.: Mechanisms responsible for improvement of 4H-SiC/SiO2 interface properties by nitridation. Applied Physics Letters, Vol. 82, Issue 4, id. 568, 2003.
• [9] Knaup J. M., P. Deák, T. Frauenheim, A. Gali, Z. Hajnal, W. J. Choyke: Theoretical study of the mechanism of dry oxidation of 4H-SiC. Physical Review B, vol. 71, Issue 23, 2005.
• [10] Wei C.-Y., Y. Nissan-Cohen, H. H. Woodbury: Evaluation of 850C wet oxide as the gate dielectric in a 0.8-nm CMOS process. Electron Devices, IEEE Transactions on, Vol. 38, Issue: 11 pp. 2433-2441, 1991.
• [11] Chung G. Y., C. C. Tin, J. R. Williams, K. McDonald, M. di Ventra, S. T. Pantelides, L. C. Feldman, R. A. Weller: Effect of nitric oxide annealing on the interface trap densities near the band edges in the 4H polytype of silicon carbide. Applied Physics Letters, Vol. 76, Issue 13, id 1713, 2000.