磁控溅射氧化硅和氧化硅/氮化硅/氧化硅薄膜绝缘性能的研究

研究了磁控溅射氧化硅(SiO_(2))单层和氧化硅/氮化硅(Si_(3)N_(4))/氧化硅(ONO叠层)的绝缘性能,对多批次、尺寸为4.5 cm×3.5 cm的SiO_(2)单层和ONO叠层进行了绝缘电阻测试。结果表明:ONO叠层的全域绝缘样品比例高于SiO_(2)单层的全域绝缘样品比例,且不同批次ONO叠层的绝缘性能更加稳定;相比于SiO_(2)单层,ONO叠层的桥氧伸缩振动信号(A峰)位置蓝移,氧空位缺陷相关信号(B峰)和非桥氧伸缩振动信号(C峰)相对于桥氧弯曲振动信号(D峰)较弱,说明ONO叠层的原子缺陷(氧空位、非桥氧等)较少,其原因为添加Si_(3)N_(4)夹层能够在化学上阻断SiO_(2)缺陷扩展;通过定量化A峰位置、D峰与B峰强度之比、D峰与C峰强度之比三个参数,获得了无损评估SiO_(2)单层和ONO叠层绝缘性能的指标。