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进入上世纪90年代以后,随着微电子技术和计算机工业迅速发展,具有高存取速度和存储密度、抗辐射、不挥发等特点的铁电薄膜存储器(FeRAM)受到了人们的广泛关注。近年来,Bi系层状铁电氧化物(Bismuth Layer-Structured Ferroelectrics—BLSFs)以其优良的抗疲劳特性得到了广泛的关注。本文选择Bi4Ti3O12(BTO)和Sr2 Bi 4 Ti 5 O1 8(SBTO)为研究对象。采用脉冲激光沉积法(pulsed laser deposition, PLD)制备薄膜。为了与传统的半导体工艺相集成以及降低成本,本文选择商业化基片Pt/TiO2/SiO2/Si为衬底,生长BTO和SBTO薄膜,并尝试改善其性能。首先制备出了BTO和SBTO的靶材,并研究出在Pt/TiO2/SiO2/Si基片上BTO和SBTO薄膜的最佳生长工艺参数。其次,针对铁电存储器应用的最关键技术指标疲劳特性产生的两种机制,本文在与半导体工艺相集成采用Pt/TiO2/SiO2/Si基片前提下,采取在Pt电极上再生长一层导电氧化物(SrRuO3 (SRO)、LaSrCo O3 (LSCO)、LaNi O3 (LNO))做复合电极的方法来改善其性能。结果表明这一层的导电氧化物电极改变了薄膜生长的取向:从直接在Pt电极上的c轴取向变为非c轴取向。使BTO薄膜的极化得到了增大,并减小了矫顽电场,而疲劳特性更是得到了显著的提高。最后本文还研究了SBTO在氧化物电极上的电性能,结果表明SBTO有着很好的极化和疲劳特性,是一种很有应用价值和前景的铁电存储器材料。