Ю.В.Настаушев, М.М.Качанова, Ф.Н.Дульцев, О.В.Наумова, Д.В.Щеглов, А.С.Медведев, В.П.Попов, А.В.Латышев, А.Л.Асеев
Лаборатория электронной микроскопии и субмикронных структур.
Лаборатория физики и технологии структур на основе полупроводников A3B5.
Лаборатория физических основ материаловедения кремния.
Разработана
технология получения плазменного диоксида титана для полевых
нанотранзисторов на ультра-тонких слоях кремний-на-изоляторе с
индуцированным каналом и металлическими затворами субмикронных
размеров. Впервые исследовано плазмохимическое окисление в кислородной
плазме (MATRIX) тонкой пленки титана (толщиной 5 - 20 нм),
сформированной методом электронного распыления (АНГАРА) на поверхность
кремния. Качество пленки TiO2 контролировалось методом атомно-силовой
микроскопии (SOLVER P47H, NT-MDT). Оптимизация параметров нанесения и
окисления пленки титана позволила получить совершенные пленки диоксида
титана со средней шероховатостью (RMS) поверхности менее 0.2 нм
(Рис.1).
a) |
b) |
| увеличить рисунок |
увеличить рисунок |
| Рис.1 Типичное АСМ-изображение (a) и спектр высот (б) диоксида титана на кремнии после плазмохимического окисления пленки Ti |
Разработанная
технология формирования пленок диоксида титана была применена для
изготовления подзатворного диэлектрика (TiO2 толщиной 12 нм) с высокой
относительной диэлектрической проницаемостью и высокими пробивными
напряжениями для полевых нанотранзисторов на ультратонких (48 нм) КНИ с
индуцированным каналом, контролируемым нижним затвором и управляемым
верхним полевым затвором.
 |
 |
| Рис.2 Переходные характеристики КНИ-МОПТ с полевым диэлектриком из TiO2 от нижнего затвора (a) и от верхнего затвора (б).
|
