高k介质材料(High-k dielectric materials)指的是介电常数(或称相对介电常数)较高的材料。介电常数是衡量材料对电场响应的能力的一个重要物理量,简而言之,它表示材料在电场作用下的电容储存能力。 1. 什么是介电常数(k值)? 介电常数(k值)是一个无量纲的数值,用来描述某种材料相对于真空在电场中存储电能的能力。真空的介电常数是1,
如上表,45nm 及以下节点,采用HKMG(High-k Metal Gate)工艺,使用高k材料做栅介质层;45nm以上的节点,主要使用氧化硅做栅介质层。什么是栅介质层?如上图,图中位于上方的灰色区域表示栅极(gate),通过施加电压在栅极,控制源极和漏极之间的电流沟道形成与否。栅极下面的...
河北镁熙生物有限公司表示，氧化镁因为有着许多优异的性质,例如电绝缘性、化学惰性、机械稳定性、高温稳定性、热传导性和高效二次电子发射等,而广泛应用在如光学薄膜、以及高临界温度的超导缓冲层、大面积平板、等离子显示器件、高K绝缘层介质材料等诸多领域。氧化镁因化学惰性,禁带宽度为7.8eV,本征材料介电常数为9....
介电常数(K 值)🌐 目标是选择K值比SiO₂(~3.9)更高的材料,以降低等效氧化层厚度(EOT)。然而,K值过高的材料(如La₂O₃)可能会导致较差的界面质量,因此通常选择K值在9~30之间的材料。 与Si的界面质量🔧 高K介质需要与Si形成稳定的界面,避免界面态密度(Dit)过高,这会影响器件性能。HfO₂经过优化后能...
本文对解决传统绝缘电介质材料和二维材料界面存在缺陷的问题做出了积极探索。而超薄氟化钙薄膜的优秀绝缘性和与二维材料的兼容性值得其在二维电子器件中得到关注和深入研究。 原文标题:Advanced Materials: 氟化钙—用于二维电子器件的超薄高k电介质材料
高k材料成为代替Sio2作为栅介质薄层材料的不错选择，但是大多数高k材料是离子金属氧化物，其基本物理和材料特性导致产生很多不可靠因素。从高k材料的基本物理和材料特性角度，回顾了高K材料代替SiO2用作纳米级MOS晶体管栅介质薄层时产生的主要不可靠因素及根本原因。寻找能够代替sio2成为栅介质薄层的材料是进一步缩小器件...
新一代栅介质材料——高K材料/李驰平等?17? 新一代栅介质材料——高K材料 李驰平,王波,宋雪梅,严辉 (北京工业大学材料科学与工程学院,北京100022) 摘要介绍了微电子工业的发展趋势和SiO作为CMOS栅介质减薄所带来的问题, 从而引出对高K材料的 需求,简单介绍了作为栅极介质的各种高介电常数材料的性能的比较及制备高...
最有希望取代SiO2 栅介质的高k 材料主要有两大类: 氮化物和金属氧化物. 3.1 氮化物 氮化物主要包括Si3N4, SiON 等.Si3N4 介电常数比SiO2 高, 作栅介质时漏电流比SiO2 小几个数量级, Si3N4 和Si 的界面状态良好, 不存在过渡层.但Si3N4 具有难以克服的硬度和脆性, 在硅基片上的界面态密度为1.2×1012eV...
具有低电压运行的高性能有机场效应晶体管(OFETs)是下一代电子器件和数字集成电路的重要组成部分。在OFETs中,除有机半导体材料和电极外,栅极介电层的调控对于提高器件性能也至关重要。为了实现这一点,低压驱动OFETs必须具有高介电常数(k)以增加容值,进而产生足够的场效应电荷,同时具有与有机半导体层间良好稳定的界面...
HfO2是高K栅介质材料的研究热点之一,目前各种针对HfO2介质的研究和实验表明,HfO2具有漏电流低,热稳定性好,制备工艺相对简单等优点。为了使HfO2介质层的电学特性满足器件性能的需要,HfO2栅介质层的优化还要在降低界面态密度,避免HfO2与体硅中间过渡层的形成等方面进行探索和研究。极薄HfO2,介质层需要解决的首要问题是如何...