ALD沉积高κ栅介质材料与器件特性：从基础到应用的深度剖析

一、引言

1.1研究背景与意义

随着信息技术的飞速发展，半导体器件的尺寸不断缩小，以满足日益增长的高性能、低功耗需求。在半导体器件中，栅介质材料起着至关重要的作用，它直接影响着器件的性能、功耗和可靠性。传统的SiO?栅介质材料在半导体器件尺寸缩小的过程中，面临着诸多严峻的挑战。当SiO?栅介质层厚度不断减小时，会出现严重的量子隧穿效应，导致栅极漏电流急剧增加。这不仅会大幅增加器件的功耗，还会严重影响器件的稳定性和可靠性，使得器件的性能难以满足现代集成电路的要求。而且，SiO?较低的介电常数（κ=3.9）限制了其在先进制程工艺中