Comparison of on-chip MIS capacitors based on stacked HfO2/Al2O3 nanolaminates
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216305%3A26220%2F22%3APU146229" target="_blank" >RIV/00216305:26220/22:PU146229 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352492822015057?via%3Dihub" target="_blank" >https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352492822015057?via%3Dihub</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.mtcomm.2022.104664" target="_blank" >10.1016/j.mtcomm.2022.104664</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Comparison of on-chip MIS capacitors based on stacked HfO2/Al2O3 nanolaminates
Popis výsledku v původním jazyce
High-kappa dielectric materials are commonly used in microelectronic components due to the technological necessity of increasing the capacitance density of dielectric layers. The thickness of the layer is a crucial parameter of this technology because it has a significant influence on dielectric properties, capacitance density, leakage current density-voltage (J-V), breakdown voltage, and capacitance density-voltage (C-V). Among metal oxide compounds, HfO2 and Al2O3 have been widely studied due to their good thermodynamic stability in contact with silicon. Thus, in this study, devices are fabricated by atomic layer deposition (ALD) processes on Si wafer. Properties of HfO2/Al2O3-based stack dielectric as on-chip MIS capacitors are investigated. The capacitance density, C-V, J-V, impedance characteristics, equivalent dielectric constant, breakdown voltage, and leakage current are studied on stacks (HfO2/Al2O3) with a thickness ratio of 1:1. The experimental results indicate very good leakage current and good breakdown voltage. Oxygen vacancies play a significant role in increasing the conductance and contrarily decreasing the equivalent dielectric constant of the stack.
Název v anglickém jazyce
Comparison of on-chip MIS capacitors based on stacked HfO2/Al2O3 nanolaminates
Popis výsledku anglicky
High-kappa dielectric materials are commonly used in microelectronic components due to the technological necessity of increasing the capacitance density of dielectric layers. The thickness of the layer is a crucial parameter of this technology because it has a significant influence on dielectric properties, capacitance density, leakage current density-voltage (J-V), breakdown voltage, and capacitance density-voltage (C-V). Among metal oxide compounds, HfO2 and Al2O3 have been widely studied due to their good thermodynamic stability in contact with silicon. Thus, in this study, devices are fabricated by atomic layer deposition (ALD) processes on Si wafer. Properties of HfO2/Al2O3-based stack dielectric as on-chip MIS capacitors are investigated. The capacitance density, C-V, J-V, impedance characteristics, equivalent dielectric constant, breakdown voltage, and leakage current are studied on stacks (HfO2/Al2O3) with a thickness ratio of 1:1. The experimental results indicate very good leakage current and good breakdown voltage. Oxygen vacancies play a significant role in increasing the conductance and contrarily decreasing the equivalent dielectric constant of the stack.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
20500 - Materials engineering
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2022
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Materials Today Communications
ISSN
2352-4928
e-ISSN
—
Svazek periodika
33
Číslo periodika v rámci svazku
1
Stát vydavatele periodika
GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska
Počet stran výsledku
8
Strana od-do
1-8
Kód UT WoS článku
000877596500004
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85140728372