走査型容量顕微鏡による高誘電率金属酸化物（high-k）薄膜中の電荷トラップサイトの観察

内藤裕一^a，安藤淳^a，小木曽久人^b，神山聡^c，奈良安雄^c，安武潔^d，渡部平司^d

^a産業技術総合研究所エレクトロニクス研究部門
^b産業技術総合研究所先進製造プロセス研究部門
^c株式会社半導体テクノロジーズ
^d大阪大学大学院工学研究科

要旨：ナノスケールの金属―酸化物―半導体電界効果トランジスタ（MOSFET）では，ゲート電極と半導体基板（チャネル）を隔てるゲート酸化膜の微視的特性が極めて重要である．いっぽう，次世代MOSFETでは，このゲート酸化膜に従来のSiO₂からより誘電率の高い金属酸化物（high-k）が導入される予定である．本稿ではこのhigh-k膜中に存在する電荷分布を，走査型容量顕微鏡で観察した結果について紹介する．

キーワード：走査型プローブ顕微鏡（SPM），走査型容量顕微鏡（SCM），金属―酸化物―半導体電界効果トランジスタ（MOSFET），ゲート酸化膜，高誘電率金属酸化（high-k）膜

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