高介电氧化铪薄膜的制备与性能研究

采用磁控溅射法分别在Si片和玻璃片上制备了HfO2薄膜,并用SEM、XRD、XPS、紫外可见分光光度计和HP4284A精密LCR测试仪对HfO2薄膜的表面形貌、微观结构、组成成分、光学特性和电学特性进行了分析。得出了以下结论:HfO2薄膜表面较为平坦致密,晶粒大小均匀,晶粒尺寸大部分在10nm^20nm之间;薄膜为多晶结构,O和Hf的原子比接近2:1,且随着氩氧比的增加,O和Hf的原子比呈上升趋势;薄膜在400nm^800nm波长范围内光的透射率都在85%以上,折射率都在2.0以上;漏电流较小,介电常数在16以上。高介电HfO2材料适合代替传统Si O2做栅介质材料。