Annealing native oxide covered GaAs samples in Arsine(AsH3) prior to atomic-layer-deposition of Al2O3 with trimethyaluminum (TMA) and isopropanol (IPA) results in capacitance-voltage (C-V) characteristics of the treated samples that resemble the superior C-V characteristics of p-type GaAs grown by an in situ metal-organic chemical vapor deposition process. Both TMA and IPA show self-cleaning effect on removing the native oxide in ex situ process, little evidence of a native oxide was observed with high resolution transmission electron microscopy at the Al2O3/GaAs interface. The discrepancy in the C-V characteristics was observed in in situp- and n-type GaAs samples.

1.
M.
Passlack
,
M.
Hong
,
J. P.
Mannaerts
,
R. L.
Opila
,
S. N. G.
Chu
,
N.
Moriya
,
F.
Ren
, and
J. R.
Kwo
,
IEEE Trans. Electron Devices
44
,
214
(
1997
).
2.
F.
Ren
,
J. M.
Kuo
,
M.
Hong
,
W. S.
Hobson
,
J. R.
Lothian
,
J.
Lin
,
H. S.
Tasi
,
J. P.
Mannaerts
,
J.
Kwo
,
S. N. G.
Chu
,
Y. K.
Chen
, and
A. Y.
Cho
,
IEEE Electron Device Lett.
19
,
309
(
1998
).
3.
M. M.
Frank
,
G. D.
Wilk
,
D.
Starodub
,
T.
Gustafsson
,
E.
Garfunkel
,
Y. J.
Chabal
,
J.
Grazul
, and
D. A.
Muller
,
Appl. Phys. Lett.
86
,
152904
(
2005
).
4.
M. L.
Huang
,
Y. C.
Chang
,
C. H.
Chang
,
Y. J.
Lee
,
P.
Chang
,
J.
Kwo
,
T. B.
Wu
, and
M.
Hong
,
Appl. Phys. Lett.
87
,
252104
(
2005
).
5.
C. H.
Chang
,
Y. K.
Chiou
,
Y. C.
Chang
,
K. Y.
Lee
,
T. D.
Lin
,
T. B.
Wu
,
M.
Hong
, and
J.
Kwo
,
Appl. Phys. Lett.
89
,
242911
(
2006
).
6.
C. W.
Cheng
and
E. A.
Fitzgerald
,
Appl. Phys. Lett.
93
,
031902
(
2008
).
7.
F.
Reinhardt
,
W.
Richter
,
A. B.
Műller
,
D.
Gutsche
,
P.
Kurpas
,
K.
Ploska
,
K. C.
Rose
, and
M.
Zorn
,
J. Vac. Sci. Technol. B
11
,
1427
(
1993
).
8.
J. C.
Bailar
, Jr.
,
H. J.
Emeléus
,
S. R.
Nyholm
, and
A. F.
Trotman-Dickenson
,
Comprehensive Inorganic Chemistry
, Vol.
2
, pp. 607–609 (
Academic
,
New York
,
1973
).
9.
A. G.
de Souza
,
M. G. A.
Brasilino
, and
C.
Airoldi
,
J. Chem. Thermodyn.
28
,
1359
(
1996
).
10.
D. K.
Srivastrava
,
L. K.
Krannich
, and
C. L.
Watkins
,
Inorg. Chem.
29
,
3502
(
1990
).
11.
C. L.
Hinkle
,
M.
Milojevic
,
B.
Brennan
,
A. M.
Sonnet
,
F. S.
Aguirre-Tostado
,
G. J.
Hughes
,
E. M.
Vogel
, and
R. M.
Wallace
,
Appl. Phys. Lett.
94
,
162101
(
2009
).
12.
J. F.
Moulder
,
W. F.
Stickle
,
P. E.
Sobol
, and
K. D.
Bomben
,
Handbook of X Ray Photoelectron Spectroscopy: A Reference Book of Standard Spectra for Identification and Interpretation of Xps Data
(
Physical Electronics Division, Perkin-Elmer
,
Eden Prairie
,
1992
).
13.
D. A.
Shirley
,
Phys. Rev. B
5
,
4709
(
1972
).
14.
C. L.
Hinkle
,
A. M.
Sonnet
,
M.
Milojevic
,
F. S.
Aguirre-Tostado
,
H. C.
Kim
,
J.
Kim
,
R. M.
Wallace
, and
E. M.
Vogel
,
Appl. Phys. Lett.
93
,
113506
(
2008
).
15.
M. D.
Pashley
,
K. W.
Haberern
,
R. M.
Feenstra
, and
P. D.
Kirchner
,
Phys. Rev. B
48
,
4612
(
1993
).
16.
G.
Brammertz
,
H. C.
Lin
,
K.
Martens
,
D.
Mercier
,
C.
Merckling
,
J.
Penaud
,
C.
Adelmann
,
S.
Sioncke
,
W. E.
Wang
,
M.
Caymax
,
M.
Meuris
, and
M.
Heyns
,
ECS Trans.
16
,
507
(
2008
).
You do not currently have access to this content.