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公开(公告)号:CN114959896B
公开(公告)日:2024-03-26
申请号:CN202210577546.8
申请日:2022-05-25
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本申请公开了一种氧化铪铁电相单晶及其制备方法,属于铁电存储器技术领域,其中,氧化铪铁电相单晶的制备方法包括:获取两根氧化铪多晶料棒;将两根所述氧化铪多晶料棒共线设置,且两根所述氧化铪多晶料棒之间留有预设距离的缝隙;将所述缝隙置于激光加热区进行铁电单晶的生长得到氧化铪铁电相单晶。该方法可以生长出大尺寸、无宏观缺陷的铁电相。激光的照射稳定性好,加热区域温度均匀度高,不会发生由于温度不均匀所导致的相分离,导致组分变化,并且避免了污染问题,铁电薄膜质量更佳。
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公开(公告)号:CN112151602B
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202010941513.8
申请日:2020-09-09
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明申请公开一种氧化铪基铁电薄膜和氧化铪基铁电薄膜制备方法。氧化铪基铁电薄膜包括多个纳米铁电畴,和包围在每个纳米铁电畴周围的相结构,以使得多个纳米铁电畴之间呈弥散分布,形成多相共存结构;相结构为顺电相、非铁电相和反铁电相。基于本发明实施例,本发明的氧化铪基铁电薄膜为多相共存结构,其呈弥散布置的多个数量的纳米铁电畴有利于降低氧化铪基铁电薄膜的极化翻转势垒,从而减小了其矫顽场电压。另一方面,基于本发明实施例的氧化铪基铁电薄膜,仅需一个稍小的外加驱动电压就能达到相对大的剩余极化值,可以减小器件工作电压,避免氧化铪基铁电薄膜在高循环电场中过早的出现硬击穿现象,有效地提高氧化铪基铁电薄膜的抗疲劳性能。
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公开(公告)号:CN114284361B
公开(公告)日:2023-03-24
申请号:CN202111634378.3
申请日:2021-12-29
Applicant: 湘潭大学
IPC: H01L29/78 , H10N97/00 , H01L29/51 , H10B51/30 , H01L21/336
Abstract: 本发明实施例公开了一种半导体存储器、铁电场效应晶体管和铁电薄膜电容器。其中,该铁电场效应晶体管包括:衬底、形成于所述衬底中的源极和漏极、位于所述衬底上且投影介于所述源极和漏极之间的绝缘层、以及在所述绝缘层上依次设置的第一铁电层、夹层、第二铁电层和栅极层,其中,所述夹层的导带底高于或等于所述第一和第二铁电层的导带底且两者之间的差值小于或等于0.3eV,所述夹层的价带顶低于或等于所述第一和第二铁电层的价带顶且两者之间的差值小于或等于0.3eV。本实施例,通过能带工程抑制电荷俘获,因此能够提高铁电层的抗疲劳特性,从而提高相应元件的性能。
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公开(公告)号:CN114959896A
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202210577546.8
申请日:2022-05-25
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本申请公开了一种氧化铪铁电相单晶及其制备方法,属于铁电存储器技术领域,其中,氧化铪铁电相单晶的制备方法包括:获取两根氧化铪多晶料棒;将两根所述氧化铪多晶料棒共线设置,且两根所述氧化铪多晶料棒之间留有预设距离的缝隙;将所述缝隙置于激光加热区进行铁电单晶的生长得到氧化铪铁电相单晶。该方法可以生长出大尺寸、无宏观缺陷的铁电相。激光的照射稳定性好,加热区域温度均匀度高,不会发生由于温度不均匀所导致的相分离,导致组分变化,并且避免了污染问题,铁电薄膜质量更佳。
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公开(公告)号:CN111952374B
公开(公告)日:2022-06-14
申请号:CN202010861356.X
申请日:2020-08-25
Applicant: 湘潭大学
IPC: H01L29/78 , H01L21/336 , B82Y40/00 , B82Y30/00 , B82Y10/00
Abstract: 本发明公开了一种随机数字发生器,包括:负电容晶体管;所述负电容晶体管包括层叠的栅极和铁电层;所述铁电层背离所述栅极一侧设置有源端和漏端,所述源端与所述漏端之间设置有沟道区;所述栅极为信号输入端,所述漏端为信号输出端。该随机数字发生器利用铁电介质层的电容与晶体管沟道中的电容匹配,整体产生不可预测的负电容条件,可以降低随机数字发生器的功耗;并且,该随机数字发生器的结构较简单,有利于电路的集成。
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公开(公告)号:CN113668062A
公开(公告)日:2021-11-19
申请号:CN202110960953.2
申请日:2021-08-20
Applicant: 湘潭大学
IPC: C30B33/02 , C30B29/22 , H01L27/1159
Abstract: 本发明属于铁电薄膜技术领域,本发明提供了一种正交相氧化铪基铁电薄膜及其制备方法,制备方法包括将氧化铪基薄膜顺次经过两次退火,得到正交相氧化铪基铁电薄膜;其中,第一次退火的温度为620~740℃,时间为20~70s;第二次退火的温度为300~450℃,时间为20~70s。本发明还提供了一种正交相氧化铪基铁电薄膜的应用。本发明的正交相氧化铪基铁电薄膜中的正交相更加稳定,施加电压时无需唤醒即有较好的剩余极化;本发明的正交相氧化铪基铁电薄膜具有更好的耐疲劳性能和更小的漏电流。
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公开(公告)号:CN111799278B
公开(公告)日:2021-05-07
申请号:CN202010624170.2
申请日:2020-06-30
Applicant: 湘潭大学
IPC: H01L27/1159 , H01L27/11592 , H01L27/11597 , H01L29/78 , H01L21/336
Abstract: 一种三维铁电存储器及其制备方法,包括:基底(1)和设置在基底(1)上的导电层(2);导电层(2)上设置的层叠结构包括多层水平且相互交叠排布的隔离层(3)和控制栅电极(4);多个沟槽孔(11)竖直贯穿层叠结构,且沟槽孔(11)的槽底嵌入导电层(2)中;沟槽孔(11)的侧壁和槽底依次铺设有第一介质层(6)、铁电薄膜层(7)、第二介质层(8)、沟道层(9)和填充层(10),以形成多个沟槽型存储单元串(5)。沟槽型存储单元串(5)的两边均可以形成存储单元,能获得更为紧凑的布线,有利于实现更高密度集成;且沟槽型存储器,制备时依次沉积所需材料即可,无需刻蚀,不会影响已沉积材料的质量,可以保证存储器的可靠性。
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公开(公告)号:CN111952374A
公开(公告)日:2020-11-17
申请号:CN202010861356.X
申请日:2020-08-25
Applicant: 湘潭大学
IPC: H01L29/78 , H01L21/336 , B82Y40/00 , B82Y30/00 , B82Y10/00
Abstract: 本发明公开了一种随机数字发生器,包括:负电容晶体管;所述负电容晶体管包括层叠的栅极和铁电层;所述铁电层背离所述栅极一侧设置有源端和漏端,所述源端与所述漏端之间设置有沟道区;所述栅极为信号输入端,所述漏端为信号输出端。该随机数字发生器利用铁电介质层的电容与晶体管沟道中的电容匹配,整体产生不可预测的负电容条件,可以降低随机数字发生器的功耗;并且,该随机数字发生器的结构较简单,有利于电路的集成。
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公开(公告)号:CN107240606B
公开(公告)日:2020-10-23
申请号:CN201710426282.5
申请日:2017-06-08
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种铁电场效应晶体管,包括:衬底;在所述衬底上形成的沟道层;在所述沟道层上形成的源极区和漏极区,所述源极区和所述漏极区对称形成于所述沟道层的两端;在所述沟道层上且在所述源极区和所述漏极区之间形成的缓冲层;在所述缓冲层上形成的铁电栅介质层;在所述铁电栅介质层上形成的栅电极;在所述源极区上形成的源电极;以及在所述漏极区上形成的漏电极。本发明采用β‑Ga2O3作为沟道材料,所述晶体管具有较好的抗辐射性能。同时,本发明还提供一种所述铁电场效应晶体管的制备方法。
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