La-doped thin films were grown by -based atomic layer deposition on III-V substrates through direct growth and after intercalation of a Ge interface passivation layer. The interface composition was investigated by x-ray photoelectron spectroscopy, revealing a dramatic reduction of semiconductor-oxygen bonding upon Ge passivation. An improved electrical quality of the Ge-passivated interfaces due to the removal of bonding related traps is demonstrated by conductance measurements at various temperatures.
REFERENCES
1.
S.
Takagi
, T.
Irisawa
, T.
Tezuka
, T.
Numata
, S.
Nakaharai
, N.
Hirashita
, Y.
Moriyama
, K.
Usuda
, E.
Toyoda
, S.
Dissanayake
, and N.
Sugiyama
, IEEE Trans. Electron Devices
55
, 21
(2008
).2.
P. D.
Ye
, J. Vac. Sci. Technol. A
26
, 697
(2008
).3.
M. J.
Hale
, S. I.
Yi
, J. Z.
Sexton
, A. C.
Kummel
, and M.
Passlack
, J. Chem. Phys.
119
, 6719
(2003
).4.
J.
Robertson
, Appl. Phys. Lett.
94
, 152104
(2009
).5.
Y.
Xuan
and P. D.
Ye
, IEEE Trans. Electron Devices
54
, 1811
(2007
).6.
D.
Shahrjerdi
, D. I.
Garcia-Gutierrez
, E.
Tutuc
, and S. K.
Banerjee
, Appl. Phys. Lett.
92
, 223501
(2008
).7.
B.
Shin
, D.
Choi
, J. S.
Harris
, and P. C.
McIntyre
, Appl. Phys. Lett.
93
, 052911
(2008
).8.
M.
Kobayashi
, P. T.
Chen
, Y.
Sun
, N.
Goel
, P.
Majhi
, M.
Garner
, W.
Tsai
, P.
Pianetta
, and Y.
Nishi
, Appl. Phys. Lett.
93
, 182103
(2008
).9.
C. L.
Hinkle
, A. M.
Sonnet
, E. M.
Vogel
, S.
McDonnel
, G. J.
Hughes
, M.
Milojevic
, B.
Lee
, F. S.
Agurre-Tostado
, K. J.
Choi
, J.
Kim
, and R. M.
Wallace
, Appl. Phys. Lett.
91
, 163512
(2007
).10.
Y. L.
Huang
, P.
Chang
, Z. K.
Yang
, Y. J.
Lee
, H. Y.
Lee
, H. J.
Liu
, J.
Kwo
, J. P.
Mannaerts
, and M.
Hong
, Appl. Phys. Lett.
86
, 191905
(2005
).11.
S.
Koveshnikov
, C.
Adamo
, V.
Tokranov
, M.
Yakimov
, R.
Kambhampati
, M.
Warusawithana
, D. G.
Schlom
, W.
Tsai
, and S.
Oktyabrsky
, Appl. Phys. Lett.
93
, 012903
(2008
).12.
D.
Shahrjerdi
, M. M.
Oye
, A. L.
Holmes
, and S. K.
Banerjee
, Appl. Phys. Lett.
89
, 043501
(2006
).13.
H. -S.
Kim
, I.
Ok
, M.
Zhang
, F.
Zhu
, T.
Lee
, F.
Zhu
, L.
Yu
, J. C.
Lee
, S.
Koveshnikov
, W.
Tsai
, V.
Tokranov
, M.
Yakimov
, and S.
Oktyabrsky
, Appl. Phys. Lett.
89
, 222904
(2006
).14.
A.
Molle
, S.
Spiga
, A.
Andreozzi
, M.
Fanciulli
, G.
Brammertz
, and M.
Meuris
, Appl. Phys. Lett.
93
, 133504
(2008
).15.
D.
Tsoutsou
, L.
Lamagna
, S. N.
Volkos
, A.
Molle
, S.
Baldovino
, M.
Fanciulli
, S.
Schamm
, and P. E.
Coulon
, Appl. Phys. Lett.
94
, 053504
(2009
).16.
D.
Kuzum
, T.
Krishnamohan
, A. J.
Pethe
, A. K.
Okyay
, Y.
Oshima
, Y.
Sun
, J. P.
McVittie
, P. A.
Pianetta
, P. C.
McIntyre
, and K. C.
Saraswat
, IEEE Electron Device Lett.
29
, 328
(2008
).17.
S.
Spiga
, C.
Wiemer
, G.
Tallarida
, G.
Scarel
, S.
Ferrari
, G.
Seguini
, and M.
Fanciulli
, Appl. Phys. Lett.
87
, 112904
(2005
).18.
D.
Fischer
and A.
Kersch
, Appl. Phys. Lett.
92
, 012908
(2008
).19.
20.
C. L.
Hinkle
, M.
Milojevic
, B.
Brennan
, A. M.
Sonnet
, F. S.
Aguirre-Tosatdo
, G. J.
Hughes
, E. M.
Vogel
, and R. M.
Wallace
, Appl. Phys. Lett.
94
, 162101
(2009
).21.
E. H.
Nicollian
and J. R.
Brews
, MOS (Metal Oxide Semiconductor) Physics and Technology
(Wiley
, New York
, 1981
), pp. 115
–136
and 212
–221
.22.
G.
Brammertz
, H. C.
Lin
, K.
Martens
, D.
Mercier
, C.
Merckling
, J.
Penaud
, C.
Adelmann
, S.
Sioncke
, W. E.
Wang
, M.
Caymax
, and M.
Meuris
, J. Electrochem. Soc.
155
, H945
(2008
).23.
W.
Shockley
and W. T.
Read
, Phys. Rev.
87
, 835
(1953
).24.
W. E.
Spicer
, Z.
Liliental-Weber
, E.
Weber
, N.
Newman
, T.
Kendelewicz
, R.
Cao
, C.
McCants
, P.
Mahowald
, K.
Miyano
, and I.
Lindau
, J. Vac. Sci. Technol. B
6
, 1245
(1988
).25.
M.
Scarrozza
, G.
Pourtois
, M.
Houssa
, M.
Caymax
, M.
Meuris
, M. M.
Heyns
, and A.
Stesmans
, Surf. Sci.
603
, 203
(2009
).© 2009 American Institute of Physics.
2009
American Institute of Physics
You do not currently have access to this content.