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公开(公告)号：CN109935590A
公开(公告)日：2019-06-25
申请号：CN201910249590.4
申请日：2019-03-29
Applicant: 湘潭大学
IPC: H01L27/11507 , H01L27/11509 , H01L29/16 , H01L49/02
Abstract: 一种1T1C柔性铁电存储器，包括：晶体管结构(1)、电容结构(2)和引线层(3)；晶体管结构(1)包括衬底(11)、源极(12)、漏极(13)和栅极(14)；源极(12)和漏极(13)分别嵌设于衬底(11)一面上，源极(12)和漏极(13)间隔设置，且靠近衬底(11)的一端；栅极(14)设置于衬底(1)表面上且位于源极(12)与漏极(13)之间；电容结构(2)位于衬底(11)的表面上，且靠近衬底(11)的另一端，并通过引线层(3)与晶体管结构(1)连接。本发明还提供一种1T1C柔性铁电存储器的制备方法，通过采用深反应离子刻蚀来减薄衬底材料厚度以实现柔性铁电存储器，具有工艺简单和成本低廉的优点。
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公开(公告)号：CN108872050A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810689851.X
申请日：2018-06-28
Applicant: 湘潭大学
IPC: G01N17/00
Abstract: 本发明用于构建所需的测试环境，特别涉及一种综合环境模拟设备。该设备主要由七个部分组成，分别是测试腔、湿度控制模块、温度控制模块、气体混合模块、压强控制模块、电源控制器、测试台。在测试腔外侧设置湿度控制模块和气体混合模块；在腔体内部设置温度控制模块和测试台；在腔体外侧设置压强控制模块。该设备可以在一定范围内通过对电子材料与器件应用环境单参数条件或多参数条件的调控，实现电子材料与器件的复杂环境可靠性试验的目标。除此之外，该设备整体小巧实用、操作简单，通过参数设置模拟众多电子材料与器件的真实应用环境，从而通过外联扩展电学通路，实现对模拟条件下电子材料与器件电学性能的测试与评估。
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公开(公告)号：CN120018555A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202510191375.9
申请日：2025-02-20
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种多结氧化铪基铁电晶体管及三维集成制备方法，包括：自下而上的硅衬底、氧化硅隔离层及至少一个晶体管单元，晶体管单元包括水平方向依次分布的垂直于硅衬底的栅极、垂直于硅衬底的铁电层、垂直方向依次分布的漏极、堆叠沟道及源极，堆叠沟道堆叠了P型与N型半导体沟道材料，形成N/P/N/P/N堆叠顺序的层状垂直沟道，漏极、堆叠沟道及源极与铁电层垂直，氧化物隔离层在各个器件之间沉积；如此，多个PN结保证了在关断状态时源漏电流保持在一个足够小的状态而开态时不受影响，提高了开关比，减少了高集成度下因关态电流较大导致的存储数据错误现象，多个P区降低了晶体管的亚阈值摆幅，提高了响应速率，降低了功耗。
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公开(公告)号：CN117012813B
公开(公告)日：2024-09-17
申请号：CN202311150541.8
申请日：2023-09-07
Applicant: 湘潭大学
IPC: H01L29/423 , H01L29/51 , H01L29/78 , H01L21/336
Abstract: 本发明属于微电子器件技术领域，公开了一种双栅极场效应晶体管及其制备方法。本发明的场效应晶体管包括：衬底自下而上依次设置基底层和第一氧化物层；底部栅极自下而上依次设置第一金属层、第一氧化铪基负电容层及第二氧化物层；半导体层包含源极、沟道、漏极；顶部栅极自下而上依次设置第三氧化物层、第二氧化铪基负电容层及第二金属层。本发明利用两个栅极负电容层的共同作用，实现更强的栅控能力，大幅稳定场效应晶体管的负电容效应，获得更稳定的超低亚阈值摆幅，大幅降低器件工作电压，有望满足先进微电子器件的发展需求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118510285A
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202410569607.5
申请日：2024-05-09
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明提供了一种氧化铪基铁电薄膜及其制备方法，属于铁电存储器技术领域。本发明的氧化铪基铁电薄膜自下而上依次为衬底、底部电极、氧化铪铁电层和顶部电极，其中底部电极和顶部电极为铝掺杂氧化锌电极。本发明通过改变半导体电极铝掺杂氧化锌电极(AZO)中Al的掺杂量，能够调节电极中氧空位缺陷的含量和分布，在退火过程中减少电极氧空位对氧化铪基铁电薄膜的影响，有效优化氧化铪基铁电薄膜的铁电性能和抗疲劳性能，有望满足先进铁电存储器的发展需求。
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公开(公告)号：CN114988470B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202210585655.4
申请日：2022-05-26
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种氧化铪基铁电薄膜、电容结构、晶体管及制备方法，氧化铪基铁电薄膜包括：依次层叠设置的第一掺杂氧化铪基铁电薄膜层、第二掺杂氧化铪基铁电薄膜层和第三掺杂氧化铪基铁电薄膜层；所述第一掺杂氧化铪基铁电薄膜层的材质为：Hf1‑xMxOy1；所述第二掺杂氧化铪基铁电薄膜层的材质为：Hf1‑xMxOy2；所述第三掺杂氧化铪基铁电薄膜层的材质为：Hf1‑xMxOy3；其中，M为掺杂元素，y1和y3均大于y2。本发明氧化铪基铁电薄膜，采用叠层结构氧分布的铁电薄膜，通过改变氧含量调控相关性能，使得薄膜的铁电性能和抗疲劳性能达到所需的要求，从而可以提高微电子器件装置的使用寿命。
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公开(公告)号：CN111627920B
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202010489524.7
申请日：2020-06-02
Applicant: 湘潭大学
IPC: H10B51/40 , H01L21/336
Abstract: 一种铁电存储单元，包括：铁电栅场效应晶体管和选通管(11)，铁电栅场效应晶体管包括：衬底(1)，衬底(1)的源区设置有漏电极(10)和源电极(9)；在衬底(1)的绝缘区上依次垂直延伸有栅绝缘层(4)、浮栅电极层(5)、铁电层(6)、控制栅电极层(7)；选通管(11)设置在浮栅电极(5)和源电极(9)之间；当控制栅电极层(7)进行擦写工作时，选通管(11)打开并接地，防止电荷从衬底(1)隧穿进入栅绝缘层(4)和铁电层(6)，避免信号写入和擦除动作过程中绝缘层承载较大的电压降，从而减小铁电层存储信号改变过程中导致的电子隧穿失效影响，提高铁电栅场效应晶体管的可靠性。
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公开(公告)号：CN113643738B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202110909895.0
申请日：2021-08-09
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种铁电薄膜材料存储介质的硬盘式存储器及其制备方法，涉及存储器技术领域，首先准备洁净的衬底；然后采用原子层沉积工艺，在衬底上沉积铁电层，铁电层的材料为Hf0.5Zr0.5O2，厚度为12nm，沉积温度为280℃；接着采用磁控溅射工艺，利用圆孔掩膜版在铁电层上沉积点状顶电极，厚度为40nm，在铁电层上沉积保护层，厚度为40nm；最后在距离保护层4‑5mm处设置悬臂，在悬臂前端设置朝下的数据读取头与数据写入头。本发明中的铁电薄膜材料存储介质的硬盘式存储器解决了磁性介质机械硬盘或者铁电场效应晶体管存在的存储密度不高的问题。
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公开(公告)号：CN112271255B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202011146593.4
申请日：2020-10-23
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明提供一种铁电电容器及制备方法，晶体管及制备方法，存储单元，其中，一种铁电电容器，包括第一电极层、第二电极层和氧化铪基铁电薄膜；氧化铪基铁电薄膜设置在第一电极层的一面；第二电极层设置在氧化铪基铁电薄膜远离第一电极层的一面；第一电极层的材料为金属硅化物,第二电极层的材料为金属硅化物或氮化物。以金属硅化物为第一电极层(下电极)或第二电极层(上电极)，氧化铪基铁电薄膜为电容介质层；金属硅化物的晶体结构为类萤石结构，此晶体结构能够有效的诱导氧化铪基铁电薄膜非中心对称的亚稳态正交相的铁电相变，提高氧化铪基铁电材料的铁电性；另外，金属硅化物还可以改善氧化铪基铁电薄膜的质量，抑制界面陷阱的产生，形成良好的界面，以提高铁电电容器的抗疲劳性能，将铁电电容集成到晶体管上形成存储单元，进而提高了存储单元的抗疲劳性能。
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