2003 Fiscal Year Annual Research Report
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14750008
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| Research Institution | Kyushu Institute of Technology |
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Principal Investigator |
和泉 亮 九州工業大学, 工学部, 助教授 (30223043)
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| Keywords | シリコン窒化膜 / アンモニア分 / 表面窒化 / XPS / Cat-CVD / HWCVD / C-V / MIS |
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| Research Abstract |
本研究では液晶ディスプレイ(LCD)用の薄膜トランジスター(TFT)の性能を決定する絶縁膜と半導体との界面制御層の形成に勢力を注ぎ、シリコン集積回路用にも適用できるレベルのLCD-TFT用ゲート絶縁膜を低温で形成することを目的としている。
前年度では触媒体温度:1350℃、窒化処理時間:60秒、基板温度:250℃での窒化処理による約2nmの窒化層を導入することで金属-絶縁体-半導体(MIS)ダイオードのC-V特性のヒステリシスループ幅および閾値電圧シフトを劇的に低減できることを明らかにした。本年度は、触媒窒化法による極薄のSiNxをSi(100)基板上に形成するための窒化条件をさらに詳しく調べた。窒化時間とSiNx膜厚の関係を調べたところ、窒化時間が60秒まではDeal-Grove則の直線領域、すなわち反応律速で、それ以降ではDeal-Grove則の2乗則、すなわち拡散律速て窒化が進行することを明らかにした。この結果から、本手法により窒化時間を選ぶことによって、窒化膜厚を4nm以内の範囲で自由にコントロールできることが明らかとなった。
最後に、窒化層を導入にしたSiNx/Si界面の状態を原子間力顕微鏡(AFM)観察を行ったところ、窒化層導入により、SiNx/Si界面が平坦化されていることを明らかにした。
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Research Products
(2 results)
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[Publications] Akiko Kikkawa, Rui Morimoto, Akira Izumi, Hideki Matsumura: "Electrical properties of silicon nitride films deposited by catalytic chemical vapor deposition on catalytically nitrided Si(100)"Thin Solid Films. 430. 100-103 (2003)
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[Publications] Akira Izumi, Miki Tsubasa, Hideki Matsumura: "Application of decomposed species generated by a heated catalyzer to ULSI fabrication rosecces"Thin Solid Films. 430. 265-269 (2003)
