退火处理对MIM结构Al2O3薄膜电容性能的影响

万斌; 李海鸥; 曾理郡; 刘兴鹏

doi:10.16725/j.1673-808X.2025133

桂林电子科技大学学报 ›› 2026, Vol. 46 ›› Issue (02) : 171 -176. DOI: 10.16725/j.1673-808X.2025133

退火处理对MIM结构Al₂O₃薄膜电容性能的影响

万斌, 李海鸥, 曾理郡, 刘兴鹏

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摘要

氧化铝是一种应用于高密度MIM电容器的高k材料，具有很大的禁带宽度和良好的热稳定性，可有效减小漏电流。采用电子束蒸发制备了氧化铝薄膜，制备了10 nm Al₂O₃金属-绝缘体-金属（MIM）电容，并对其未退火，250℃、300℃及350℃氮气氛围退火后的MIM电容进行了电容-电压（C-V）和电流-电压（I-V）特性曲线测试。实验结果表明：300℃退火可使MIM电容实现最优综合性能，实现了二次非线性电压特性参数降低85%，漏电流降低2个数量级以上，进而有效改善了薄膜电容电学性能。