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一种氧化铪基铁电薄膜电容及其制作方法技术

技术编号:42851369 阅读:44 留言:0更新日期:2024-09-27 17:19
本发明专利技术提供本发明专利技术提供一种氧化铪基铁电薄膜电容及其制作方法,包括:包括由下至上依次设置的:衬底层、下电极层、铁电层、上电极层;其中所述铁电层包括至少一个堆叠结构,所述堆叠结构包括至少两层氧化锆和至少两层氧化铪,具有较低退火温度,减少了电极与铁电薄膜之间不必要的界面反应和扩散,降低缺陷浓度,改善了薄膜铁电性能,有望满足电子器件小型化日益增加的需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体存储器与集成电路,尤其涉及一种氧化铪基铁电薄膜电容及其制作方法


技术介绍

1、超大规模集成电路(very large scale integration circuit,vlsi)代表了微电子技术的重大进步,其发展要求器件尺寸的持续微缩,氧化层的纵向、横向尺寸都将随之微缩,从而确保器件和集成电路的长期稳定的工作。在相同的栅极电压条件下,降低器件工作电压成为一种有效克服“波尔兹曼暴政”的方法,这样的改进使得超大规模集成电路能够更加节能高效地运行。

2、半导体存储器是信息技术发展的核心芯片,铁电存储器具有超高抗辐射能力、读写速度快等突出优势,将引领新型存储器的发展方向。铁电存储器的存储原理是基于铁电材料的双稳态自发极化,当铁电材料处于向上(或向下)的极化状态,相应的铁电存储单元的信息为“1”(或“0”),所以铁电薄膜的性能直接决定铁电存储器的性能。hfo2基铁电材料具有可微缩化、与cmos工艺兼容、无重金属离子污染等特点得到广泛的关注。

3、目前大部分相关hfo2铁电薄膜厚度为10nm,工作电压较大,难以满足先进技本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种氧化铪基铁电薄膜电容,其特征在于,包括:包括由下至上依次设置的:衬底层、下电极层、铁电层、上电极层;其中所述铁电层包括至少一个堆叠结构,所述堆叠结构包括至少两层氧化锆和至少两层氧化铪。

2.如权利要求1所述的氧化铪基铁电薄膜电容,其特征在于,所述堆叠结构包括由下至上两层氧化锆和三层氧化铪。

3.如权利要求1所述的氧化铪基铁电薄膜电容,其特征在于,所述衬底层包括硅、锗、砷化镓、氮化镓、氧化镓、氧化锌、碳化硅、氧化硅、氧化铝、氮化硅、钛酸锶。

4.如权利要求1所述的氧化铪基铁电薄膜电容,其特征在于,所述电极层包括氮化钛、氮化钽、氮化铪、钨、铂、铝、...

【技术特征摘要】

1.一种氧化铪基铁电薄膜电容,其特征在于,包括:包括由下至上依次设置的:衬底层、下电极层、铁电层、上电极层;其中所述铁电层包括至少一个堆叠结构,所述堆叠结构包括至少两层氧化锆和至少两层氧化铪。

2.如权利要求1所述的氧化铪基铁电薄膜电容,其特征在于,所述堆叠结构包括由下至上两层氧化锆和三层氧化铪。

3.如权利要求1所述的氧化铪基铁电薄膜电容,其特征在于,所述衬底层包括硅、锗、砷化镓、氮化镓、氧化镓、氧化锌、碳化硅、氧化硅、氧化铝、氮化硅、钛酸锶。

4.如权利要求1所述的氧化铪基铁电薄膜电容,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:廖敏刘锦泰曾斌建
申请(专利权)人:湘潭大学
类型:发明
国别省市:

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