公开(公告)号：CN118374878A

公开(公告)日：2024-07-23

申请号：CN202410832059.0

申请日：2024-06-26

Applicant: 北京大学

Inventor： 王平 ,  王睿 ,  王新强 ,  叶昊天 ,  李元石 ,  冯冉 ,  王涛 ,  盛博文 ,  刘放

IPC: C30B25/18 ,  C30B33/04 ,  C30B29/38 ,  C23C14/04 ,  C23C14/48 ,  C23C14/18 ,  C23C14/58 ,  C23C16/06 ,  C23C16/56

Abstract: 本发明公开了一种可控多畴结构氮化物铁电薄膜的制备方法。本发明利用自组装掩膜、离子注入工艺和外延生长方式，得到高质量可控多畴结构的氮化物铁电薄膜，具有更小的翻转能垒，能够大幅降低工作电压；同时具有更加可控的部分电畴翻转能力，有利于实现多态存储；利用离子注入得到非晶高电阻，大幅降低了漏电；在不引入额外漏电的情况下实现可控的多畴结构，降低新型氮化物基铁电器件的漏电和工作电压，大幅提高氮化物铁电材料的寿命和可靠性，降低相关器件能耗，并提升器件的多态调制能力，使得氮化物铁电材料能够用于制备高性能电子器件、铁电存储器、光电器件、声学器件和非线性光子器件等，并且应用于神经形态计算和人工智能等新兴领域。

公开(公告)号：CN116497455B

公开(公告)日：2023-08-22

申请号：CN202310781440.4

申请日：2023-06-29

Applicant: 北京大学

Inventor： 王新强 ,  叶昊天 ,  王平 ,  王睿 ,  王涛 ,  王锦林 ,  盛博文 ,  刘放

IPC: C30B29/64 ,  C30B29/38 ,  C30B25/04 ,  C30B23/04 ,  C30B33/12

Abstract: 本发明公开了一种调控铁电畴尺寸的氮化物铁电半导体的制备方法。本发明利用氮化物铁电半导体在二维晶体与衬底上生长时成核密度的差异，通过在氮化物铁电半导体与衬底之间插入多层图形化的二维晶体复合结构，实现铁电畴尺寸可调制的高效氮化物铁电半导体，并避免了失效层的形成；同时利用二维晶体的层间范德瓦尔斯力作用结合力弱的特点，有效释放单个铁电畴中的应力，同时释放铁电畴与衬底之间异质界面的强耦合作用，进一步提升铁电性的稳定性和可靠性；更进一步，采用本发明的方法外延生长的氮化物铁电半导体，能够用于制备高性能电子器件、铁电存储器、光电器件、声学器件和非线性光子器件等。