$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

Characterization of Dielectric Relaxation and Reliability of High-k MIM Capacitor Under Constant Voltage Stress 원문보기

Journal of semiconductor technology and science, v.14 no.5, 2014년, pp.543 - 548  

Kwak, Ho-Young (Dept. of Electronics Engineering, Chungnam National University) ,  Kwon, Sung-Kyu (Dept. of Electronics Engineering, Chungnam National University) ,  Kwon, Hyuk-Min (Dept. of Electronics Engineering, Chungnam National University) ,  Sung, Seung-Yong (Dept. of Electronics Engineering, Chungnam National University) ,  Lim, Su (Dongbu HiTek Semiconductor Inc.) ,  Kim, Choul-Young (Dept. of Electronics Engineering, Chungnam National University) ,  Lee, Ga-Won (Dept. of Electronics Engineering, Chungnam National University) ,  Lee, Hi-Deok (Dept. of Electronics Engineering, Chungnam National University)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, the dielectric relaxation and reliability of high capacitance density metal-insulator-metal (MIM) capacitors using $Al_2O_3-HfO_2-Al_2O_3$ and $SiO_2-HfO_2-SiO_2$ sandwiched structure under constant voltage stress (CVS) are characterized. These results indicate t...

주제어

#MIM (Metal-Insulator-Metal)   #AHA ( $Al_2O_3-HfO_2-Al_2O_3$)   #SHS ( $SiO_2-HfO_2-SiO_2$)   #charge trapping effect   #dielectric relaxation  

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

제안 방법

  • In this paper, we analyzed the dielectric relaxation characteristics and reliability of MIM capacitors with Al2O3/HfO2/Al2O3 and SiO2/HfO2/SiO2 sandwiched structures under constant voltage stress. It is shown that a MIM capacitor with high-k dielectric has a higher dielectric relaxation (DR) level, and greater increase of DR value uncer constant voltage stree (CVS) than does conventional dielectric material.
  • 5 shows the increase of DR value after CVS for 2000 sec. We applied the same effective electric field (Eeff) to the MIM capacitors for an accurate comparison of the dielectric relaxation characteristics. We normalized the thickness of the dielectric layer in terms of HfO2 equivalent as defined below.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (12)

  1. C. C Huang, C. H. Cheng, A. Chin, and C. P. Chou, "Leakage Current Improvement of Ni/TiNiO/TaN Metal-Insulator-Metal Capacitors using Optimized $N^+$ Plasma Treatment and Oxygen Annealing," Electrochemical and Solid-State Letters, Vol.10, No.10, pp.H287-H290, Jul. 2007. 

    상세보기 crossref

  2. V. Mikhelashvili, G. Eisenstein, and A. Lahav, "High capacitance density metal-insulator-metal structure based on $Al_2O_3$ -HfTiO nanalaminate stacks," Appl. Phys. Lett., Vol.90, No.1, pp.013 506 (1-3), Jan. 2007. 

    상세보기 crossref

  3. H. Hu, C. Zhu, Y. F. Lu, Y. H. Wu, T. Liew, M. F. Li, B. J. Cho, W. K. Choi, and N. Yakovlev, "Physical and elecrical characterization of $HfO_2$ metal-insulator-metal capacitors for Si analog circuit applications," J. Appl. Phys, Vol.94, No.1, pp.551-557, Jul. 2003. 

    상세보기 crossref

  4. T. Remmel, R. Ramprasad, and J. Walls, "Leakage Behavior and Reliability Assessment of Tantalum Oxide Dielectric MIM Capacitors," Proc. Int. Reliability Physics Symp., pp.277-281, Mar. 2003. 

  5. X. Yu, C. Zhu, H. Hu, A. Chin, M. F. Li, B. J. Cho, D. L. Kwong, P. D. Foo, and M. B. Yu, "A highdensity MIM capacitor (13fF/ ${\mu}m^2$ ) using ALD $HfO_2$ dielectrics," IEEE Electron Device Lett., Vol.24, No.2, pp.63-65, Feb, 2003. 

    상세보기 crossref

  6. J. Babcock, S. Balster, A. Pinto, C. Dirnecker, P. Steinmann, R. Jumpertz, and B. El-Kareh, "Analog characteristics of metal-insulator-metal capacitors using PECVD nitride dielectrics," IEEE Electron Device Lett., Vol.22, No.5, pp.230-232, May, 2001. 

    상세보기 crossref

  7. H. Y. Kwak, H. M. Kwon, Y. J. Jung, S. K. Kwon, J. H. Jang, W. I Choi, M. L. Ha, J, I, Lee, S. J. Lee and H. D. Lee, "Characterization of $Al_2O_3$ - $HfO_2$ - $Al_2O_3$ sandwiched MIM capacitor under DC and AC stresses", SSE, Vol.79, pp.218-222, Jan, 2013. 

    상세보기 crossref

  8. Z. Ning, H. Casier, R. Gillon, H.X. Delecourt, D. Tack, E. D. Vylder, P. V. Torre and D. Hegsted, "Analog characterization of dielectric relaxation of MIM capacitor using an improved recovery voltage technique," IEEE Intenational Conference on Microelectronic Test Structures (ICMTS), pp.109-114, Mar. 2007. 

  9. A. Zanchi, F. Tsay, and I. Papantonopoulos, "Impact of Capacitor Dielectric Relaation on a 14-bit 70-MS/s pipeline ADC in 3-V BiCMOS," IEEE Jonrnal of Solid-State Circuits, Vol.38, No.12, pp.2077-2086, Dec, 2003. 

    상세보기 crossref

  10. J. C. Kuenen and G. M. Meijer, "Measurement of dielectric absorption of capacitors and analysis of its effects on VCOs," IEEE Tras. on Instrumentation nad Measurement, Vol.45, No.1, pp.89-97, Feb. 1996. 

    상세보기 crossref

  11. Z. Xu, L. Pantisano, A. Kerber, R. Degraeve, E. Cartier, S. De Gendt, M. Heyns and G. Groeseneken, "A study of relaxation current in high-k dielectric stacks," IEEE Trans Electron Devices, Vol. 51, No.3, pp.402-408, Mar. 2004. 

    상세보기 crossref

  12. H. Reisinger, G. Steinlesberger, S. Jakschik, M. Gutsche, T. Hecht, M. Leonhard, U. Schroder, H. Seidl, and D. Schumann, "A comparative study of dielectric relaxation losses in alternative dielectrics," in IEDM tech. Dig., pp.12.2.1-12.2.4, Dec. 2001. 

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로