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公开(公告)号：CN116110720B
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202310104007.7
申请日：2023-02-11
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明属于铁电薄膜电容技术领域。本发明提供了一种氧化铪基铁电薄膜电容的性能优化方法，在衬底一面顺次沉积第一金属层、氧化铪基铁电薄膜、第二金属层，得到金属‑铁电‑金属结构的铁电电容；对金属‑铁电‑金属结构的铁电电容进行热处理后，顺次进行刻蚀第二金属层、在氧化铪基铁电薄膜上沉积能够对氧化铪基铁电薄膜施加面内压应力的第三电极层，得到金属‑铁电‑金属结构的氧化铪基铁电薄膜电容。本发明氧化铪基铁电薄膜电容的性能优化方法相较于传统的金属后退火(PMA)处理，通过沉积能够对氧化铪基铁电薄膜施加面内压应力的第三电极层可进一步提高氧化铪基铁电薄膜电容的极化强度，进一步优化氧化铪基薄膜的铁电性能。
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公开(公告)号：CN118039700A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410194375.X
申请日：2024-02-22
Applicant: 湘潭大学
IPC: H01L29/78 , H01L21/336 , H10B51/30
Abstract: 本发明公开了一种氧化铪基铁电场效应晶体管及其制备方法，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所述漏极之间的绝缘层、以及在所述绝缘层上依次设置的多层铁电层和栅电极层；其中，多层铁电层采用分层退火处理，如此，分层退火处理会细化晶粒，有效地提高铁电晶粒的数量，同时，相比相同厚度的单层铁电层，多层铁电层存在多个较薄的独立单层结构，这使得多层铁电层中的铁电晶粒数量是单层的数倍，铁电晶粒数量增加能改善小尺寸氧化铪基铁电薄膜的性能均一性，从而改善小尺寸铁电场效应晶体管之间的性能差异。
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公开(公告)号：CN116306105B
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202310116745.3
申请日：2023-02-06
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种氧化铪基铁电薄膜唤醒效应的分析方法及系统，涉及铁电薄膜模拟分析技术领域，首先确定能量方程及体自由能、极化梯度能、静电能和退极化场能的密度方程表达式，构建氧化铪基铁电薄膜相场模型；确定极化演化方程、氧空位演化方程、氧化铪基铁电薄膜空间电荷密度方程，通过麦克斯韦方程建立氧空位和极化演化间的关联；推导出极化演化方程、氧空位扩散方程和麦克斯韦方程的弱形式，编译到软件当中；对极化演化方程和氧空位扩散方程以及麦克斯韦方程进行求解，获得P‑V曲线、氧空位分布以及畴结构。本发明提供的氧化铪基铁电薄膜唤醒效应的分析方法及系统解决了现在难以简易分析氧化铪基铁电薄膜唤醒效应的问题。
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公开(公告)号：CN116219384A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310231101.9
申请日：2023-03-10
Applicant: 湘潭大学 , 中钨稀有金属新材料(湖南)有限公司
Abstract: 本发明属于薄膜晶体管液晶显示器技术领域，本发明提供了一种Mo‑Ti‑Ta合金薄膜及其制备方法，在玻璃衬底上磁控溅射双靶或单靶，得到Mo1‑x‑yTixTay合金薄膜；其中，0.1
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公开(公告)号：CN113668062B
公开(公告)日：2022-10-14
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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114990529A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210561574.0
申请日：2022-05-23
Applicant: 湘潭大学
IPC: C23C16/455 , C23C16/52 , C23C16/56 , C23C16/40
Abstract: 本申请公开了一种铁电薄膜的制备方法及铁电薄膜，属于微电子器件技领域，其中，铁电薄膜的制备方法包括：将衬底置于均匀电场中；于所述衬底上依次沉积第一铁电薄膜、介电层及第二铁电薄膜层。由于该方法施加同步电场调控了衬底表面的势能分布，使得沉积过程中前驱体的吸附和脱附过程不受表面形貌的影响，为制备保形性优异、均一性好的超薄铁电薄膜提供了保障；同时，在电场的作用下，可以调控薄膜内部缺陷的分布以及浓度，消除唤醒效应，提高薄膜的铁电性能和可靠性。
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公开(公告)号：CN113643738A
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202110909895.0
申请日：2021-08-09
Applicant: 湘潭大学
IPC: G11C11/22 , H01L27/11507
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：CN111799279A
公开(公告)日：2020-10-20
申请号：CN202010624191.4
申请日：2020-06-30
Applicant: 湘潭大学
IPC: H01L27/1159 , H01L27/11597 , H01L29/78
Abstract: 一种三维铁电场效应晶体管存储单元、存储器及制备方法，该存储单元包括：栅电极层(4)；所述栅电极层(4)的厚度方向上设置有贯穿的第一通孔(14)；从所述第一通孔(14)的内壁向靠近轴线的方向上，依次覆盖有第一介质层(9)、铁电薄膜层(10)、第二介质层(11)和沟道层(12)；所述第一介质层(9)和第二介质层(11)均为绝缘材质，用于避免所述铁电薄膜层(10)与所述栅电极层(4)和沟道层(12)接触。该存储单元中，铁电薄膜层(10)不与栅电极(4)和沟道层(12)接触，避免了界面反应和元素扩散，从而保证了铁电薄膜层(10)和存储单元的质量和性能，减小了存储器中各存储单元之间的差异性，提高存储器的可靠性。
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公开(公告)号：CN109950316B
公开(公告)日：2020-03-20
申请号：CN201910233623.6
申请日：2019-03-26
Applicant: 湘潭大学
IPC: H01L29/78 , H01L21/336
Abstract: 一种氧化铪基铁电栅场效应晶体管，包括：衬底；隔离区，设置在衬底的周边；栅结构，包括由下至上依次层叠设置在衬底上表面中部的缓冲层、浮栅电极、氧化铪基铁电薄膜层、控制栅电极和薄膜电极层；侧墙，设置在栅结构外侧；源区和漏区，相对设置在栅结构的两侧，由隔离区的内侧朝衬底的中部延伸形成；第一金属硅化物层，由隔离区的内侧朝侧墙延伸形成；第二金属硅化物层，设置在栅结构上表面，且其下表面紧贴栅结构；浮栅电极和控制栅电极的材料为HfNx，0
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