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HfO2基铁电电容器,特别是TiN/HfxZr1-xO2/TiN金属-绝缘体-金属电容器,由于其良好的稳定性、高性能和互补金属氧化物半导体(CMOS)兼容性,在新一代非易失性存储器中有着广阔的应用前景。由于TiN/HfxZr1-xO2/TiN电容器的电性能与HfxZr1-xO2铁电薄膜与TiN电极层界面质量相关,因此控制TiN/HfxZr1-xO2/TiN异质结构的制备和表征至关重要。本文报道了一种三明治结构:HfxZr1-xO2铁电薄膜夹在两个TiN电极之间的新的制备方法,通过超高真空系统互连的原子层沉积(ALD)和磁控溅射设备实现。原位生长和表征结果表明,ZrO2掺杂浓度和快速热退火温度可以调节TiN/HfxZr1-xO2/TiN异质结的铁电性能,并能很好地被互连系统监控。在该体系中,通过在HfO2中掺杂50% (molar fraction, x) ZrO2并且在600 ℃下快速热退火(RTA),获得了21.5 μC·cm-2的高剩余极化率和1.35 V的低矫顽电压。 相似文献
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