[发明专利]一种在锗衬底上低温原子层沉积Hf基栅介质薄膜的方法

摘要

本发明公开了一种在锗衬底上低温原子层沉积Hf基栅介质薄膜的方法，首先对锗衬底进行清洗、钝化；将钝化好的衬底放入ALD反应室中，温度为140-170℃，以三甲基铝Al(CH3)3和硝酸铪Hf(NO3)4为前躯体，先通入金属源TMA脉冲，接着通入清洗脉冲；再通入金属源Hf(NO3)4脉冲，最后再通入清洗脉冲，即为一个原子层沉积循环周期；根据欲沉积的Hf基栅介质薄膜厚度，重复循环周期，即得到在锗衬底上低温原子层沉积Hf基栅介质薄膜。本发明通过在低温下沉积栅介质氧化物，有效地减少了表面的锗氧化物，防止了Ge的扩散和GeOx的生成，明显地改进了电学性能。

主权项

一种在锗衬底上低温原子层沉积Hf基栅介质薄膜的方法，其特征在于包括以下步骤：1)首先对作为衬底的单晶锗片进行清洗；2)对清洗好的单晶锗片衬底进行钝化；3)将钝化好的单晶锗片衬底放入ALD反应室中，反应室的温度为140‑170℃，以三甲基铝Al(CH3)3和硝酸铪Hf(NO3)4为前躯体，先通入金属源TMA脉冲，接着通入第一个清洗脉冲；再通入金属源Hf(NO3)4脉冲，最后再通入第二个清洗脉冲，即为一个原子层沉积循环周期；4)根据欲沉积的Hf基栅介质薄膜厚度，重复若干次步骤3)，即得到在锗衬底上低温原子层沉积Hf基栅介质薄膜。