Herstellung ultra-dünner hoch- varepsilon₊r Oxide und deren Verhalten unter dynamischen elektrischen Stressbedingungen

Steve Knebel (Autor)

Buch | Softcover

165 Seiten

2019
Logos Berlin (Verlag)
978-3-8325-4994-7 (ISBN)

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Im Rahmen dieser Arbeit werden HfO₂ und ZrO₂ basierte hoch- varepsilon₊r Materialsysteme mit ihrer jeweiligen Anwendung als Gateoxid bzw. DRAM Isolalationsschicht untersucht. Es werden alternative dielektrische Schichten für Speicherkondensatoren diskutiert und Alternativen zum ZrO₂/Al₂O₃/ZrO₂ (ZAZ) Schichtstapel untersucht. Neben ZAZ, wurden Schichtstapel mit SrO oder Sc₂O₃ Zwischenschicht abgeschieden und strukturell und elektrisch charakterisiert. Weiterhin wurden die abgeschiedenen Schichten hinsichtlich ihres dielektrischen Absorptionsverhalten sowie ihres Durchbruchsverhalten geprüft und verglichen. Ein weiterer Schwerpunkt ist das statische und dynamische Verhalten des zeitabhängigen dielektrischen Durchbruchs. Als Alternative zum DRAM Konzept wird die ferroelektrische Eigenschaft von dotierten HfO₂ und dessen Einsatz als ferroelektrischer RAM vorgestellt. Bei diesem Konzept wird das paraelektrische Dielektrikum eines DRAMs durch das ferroelektrische Material ersetzt. Des Weiteren wurde im Rahmen dieser Arbeit HfO₂ als hoch- varepsilon₊r Dielektrikum für Transistoren mit metallischem Gate (HKMG) untersucht. Mittels temperaturabhängigen Leckstrommessungen wird der dominante Leistungsmechanismus untersucht. Wie im vorangegangenen Teil der Arbeit wird das dielektrische Absorptionsverhalten studiert. Auch für HKMG Transistoren wird der zeitabhängige dielektrische Durchbruch bei alternierendem elektrischem Stress und die Rolle von Defekten in Form von Sauerstofffehlstellen beleuchtet.

Erscheinungsdatum	08.10.2019
Reihe/Serie	Research at NaMLab ; 6
Sprache	deutsch
Maße	145 x 210 mm
Einbandart	Paperback
Themenwelt	Technik ► Elektrotechnik / Energietechnik
Schlagworte	DünneOxide • dynamische Arbeitsspeicher • Hafniumdioxid • Halbleiterspeicher • Zirkondioxid
ISBN-10	3-8325-4994-3 / 3832549943
ISBN-13	978-3-8325-4994-7 / 9783832549947
Zustand	Neuware