【技术实现步骤摘要】
铁电材料和包括该铁电材料的电子器件
[0001]一些示例实施方式涉及铁电材料和/或包括该铁电材料的电子器件。
技术介绍
[0002]诸如存储器件和/或晶体管的半导体器件用于各种家用设备和工业设备中。根据家用设备和工业设备的高性能,半导体器件的高度集成和/或小型化正在发展。
[0003]因此,已经提出了各种形式的半导体器件。例如,已经提出了采用包括铁电材料的电介质层的半导体器件。畴反转会发生在铁电材料中,因此,利用这些特性,铁电材料适用于各种半导体器件。作为铁电材料,已知有基于钙钛矿的铁电材料和基于萤石的铁电材料。
技术实现思路
[0004]具有萤石结构的铁电材料的畴反转率低,因为在畴反转中必须跨越的能量势垒的大小是高的。例如,在现有的具有萤石结构的铁电材料中,发生畴反转时的能量势垒的大小是与基于钙钛矿的铁电材料相比的两倍或更多倍。因此,需要或期望一种与现有技术的基于萤石的铁电材料相比,由于当畴反转发生时能量势垒的大小减小而提高了畴反转速度的新型的基于萤石的铁电材料。
[0005]一个或更多个示例实施方式包括铁电材料,其包括具有新型对称结构的结构层,因此,当畴反转发生时能量势垒的大小减小/显著减小。
[0006]一个或更多个示例实施方式包括一种包含铁电材料的电子器件。
[0007]附加方面将部分地在随后的描述中阐述,并且部分地将从该描述显而易见,或者可以通过各种示例实施方式的实践来了解。
[0008]根据一个或更多个示例实施方式,提供了一种铁电材料,该铁电材料包括 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种铁电材料,包括:第一畴,包括被配置为在第一方向上极化的第一极化层和与所述第一极化层相邻的第一间隔物层;第二畴,包括被配置为在不同于所述第一方向的第二方向上极化的第二极化层和与所述第二极化层相邻的第二间隔物层;以及在所述第一畴和所述第二畴之间的畴壁处的结构层,所述结构层排列为Pbcn空间群。2.根据权利要求1所述的铁电材料,其中,所述结构层具有正交晶体结构。3.根据权利要求1所述的铁电材料,其中,所述结构层包括所述第一极化层的至少一部分和所述第二极化层的至少一部分。4.根据权利要求3所述的铁电材料,其中,所述第一间隔物层和所述第二间隔物层不存在于所述结构层中的所述第一极化层和所述第二极化层之间。5.根据权利要求1所述的铁电材料,其中,所述铁电材料包括具有萤石结构的化合物。6.根据权利要求1所述的铁电材料,其中,所述第一极化层包括四个氧原子和两个金属原子,并且所述四个氧原子和所述两个金属原子在极性C轴方向上具有非对称性,以及所述第一方向是平行于所述极性C轴方向的两个方向之一。7.根据权利要求1所述的铁电材料,其中,所述第二极化层包括四个氧原子和两个金属原子,并且所述四个氧原子和所述两个金属原子在极性C轴方向上具有非对称性,以及所述第二方向是与所述第一方向相反的方向,所述第一方向是平行于所述极性C轴方向的两个方向之一。8.根据权利要求1所述的铁电材料,其中,所述第一间隔物层是非极化层,所述间隔物层包括四个氧原子和两个金属原子,所述四个氧原子和所述两个金属原子在极性C轴方向上具有对称性。9.根据权利要求1所述的铁电材料,其中,所述第一畴包括多个第一极化层和在所述多个第一极化层之间的多个第一间隔物层,以及所述第二畴包括多个第二极化层和设置在所述多个第二极化层之间的多个第二间隔物层。10.根据权利要求9所述的铁电材料,其中,包括在所述第一畴中的所述多个第一极化层被配置为在所述第一方向上极化,并且包括在所述第二畴中的所述多个第二极化层被配置为在所述第二方向上极化。11.根据权利要求1所述的铁电材料,其中,所述第一极化层和所述第二极化层具有相同的手性。12.根据权利要求1所述的铁电材料,其中,施加到所述结构层的应变为
‑
1%至1%。13.根据权利要求1所述的铁电材料,其中,所述第一畴和所述第二畴各自独立地包括选自正交晶相、四方晶相和立方晶相的至少一种晶相。14.根据权利要求13所述的铁电材料,其中,所述正交晶相排列为Pca21空间群,所述四方晶相排列为P42/nmc空间群,所述立方晶相排列为Fm
‑
3m空间群。15.根据权利要求1所述的铁电材料,其中,相对于所述铁电材料的总体积,所述结构层的量大于0vol%且小于或等于40vol%。16.根据权利要求1所述的铁电材料,其中,所述铁电材料包含由公式1表示的二元金属
氧化物:<公式1>MO2其中,在公式1中,M是属于元素周期表的IV族的元素。17.根据权利要求16所述的铁电材料,其中,M是Hf或Zr。18.根据权利要求16所述的铁电材料,其中,所述二元金属氧化物包括掺杂剂。19.根据权利要求18所述的铁电材料,其中,所述掺杂剂是选自C、Si、Ge、Sn、Pb、Al、Y、La、Gd、Mg、Ca、Sr、Ba和Ti中的至少一种。20.根据权利要求1所述的铁电材料,其中,所述铁电材料包括由公式2或3表示的二元金属氧化物:<公式2>Hf1‑<...
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