Backside versus frontside advanced chemical analysis of high-k/metal gate stacks

Autor: B. Saidi, J.-M. Fabbri, R. Gassilloud, Eugénie Martinez, P. Caubet, Fabien Piallat, Sylvie Schamm-Chardon, M. Veillerot
Přispěvatelé: Laboratoire d'Electronique et des Technologies de l'Information ( CEA-LETI ), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives ( CEA ) -Université Grenoble Alpes [Saint Martin d'Hères], STMicroelectronics [Crolles] ( ST-CROLLES ), Centre d'élaboration de matériaux et d'études structurales ( CEMES ), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse ( INSA Toulouse ), Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Université Paul Sabatier - Toulouse 3 ( UPS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives - Laboratoire d'Electronique et de Technologie de l'Information (CEA-LETI), Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), STMicroelectronics [Crolles] (ST-CROLLES), Centre d'élaboration de matériaux et d'études structurales (CEMES), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Matériaux et dispositifs pour l'Electronique et le Magnétisme (CEMES-MEM), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2015
Předmět:
Secondary ion mass spectrometry
Chemical compositions
Materials science
X ray photoelectron spectroscopy
Effective approaches
Analytical chemistry
chemistry.chemical_element
Gain information
02 engineering and technology
01 natural sciences
Auger
Ion
law.invention
X-ray photoelectron spectroscopy
Aluminium
law
0103 physical sciences
Chemical analysis
Physical and Theoretical Chemistry
Spectroscopy
High-κ dielectric
Augers
010302 applied physics
[PHYS]Physics [physics]
Auger depth profiling
Radiation
[ PHYS ] Physics [physics]
Mass spectrometry
business.industry
Transistor
Backside analysis
Logic gates
High-k/metal gates
021001 nanoscience & nanotechnology
Condensed Matter Physics
Atomic and Molecular Physics
and Optics
Electronic
Optical and Magnetic Materials
chemistry
Depth profiling
Logic gate
Characterization methods
Optoelectronics
0210 nano-technology
business
ToF SIMS
Zdroj: Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena
Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena, Elsevier, 2015, 203, pp.1-7. 〈10.1016/j.elspec.2015.04.022〉
Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena, 2015, 203, pp.1-7. ⟨10.1016/j.elspec.2015.04.022⟩
Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena, Elsevier, 2015, 203, pp.1-7. ⟨10.1016/j.elspec.2015.04.022⟩
ISSN: 0368-2048
DOI: 10.1016/j.elspec.2015.04.022〉
Popis: cited By 0; International audience; Abstract Downscaling of transistors beyond the 14 nm technological node requires the implementation of new architectures and materials. Advanced characterization methods are needed to gain information about the chemical composition of buried layers and interfaces. An effective approach based on backside analysis is presented here. X-ray photoelectron spectroscopy, Auger depth profiling and time-of-flight secondary ions mass spectrometry are combined to investigate inter-diffusion phenomena. To highlight improvements related to the backside method, backside and frontside analyses are compared. Critical information regarding nitrogen, oxygen and aluminium redistribution inside the gate stacks is obtained only in the backside configuration. © 2015 Elsevier B.V.
Databáze: OpenAIRE
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