LNO薄膜电极的制备及其特性研究

采用水基化学溶液涂布(water basedcoating)的方法,在SiO2/Si上制备出了LaNiO3(LNO)导电金属氧化物薄膜。系统研究了退火温度、退火时间、厚度等工艺条件对LNO薄膜电学特性和结构的影响,并进一步分析了产生这些现象的原因。制备的LNO薄膜电阻率为1.77×10-3Ω·cm,且具有良好的形貌。以LNO为独立下电极,制备出了Au(Cr)/PZT/LNO/SiO2结构的铁电电容,通过其电滞回线和漏电特性的测试,可见制备的LNO薄膜可以很好地满足作为铁电电容电极的需要。     

铁电电容的电极结构

作为铁电电容的电极材料 ,铂是使用最为广泛的金属。在 PZT薄膜的上下两层分别用离子束溅射淀积厚度为 50 nm和 10 0 nm的 Pt。在铂层上按常规工艺需蒸发 1～ 2 μm的 Al作为布线金属。为避免在热处理过程中的固相反应 ,Al/ Pt之间还需嵌入阻挡金属。观察了 Si,Co,Ni,Ti和 Ti/ W合金膜的阻挡特性。实验证明一定组分的 Ti/ W合金膜能有效地抑制 Al/ Pt固相反应 ,获得较为理想的接触特性。     

La0.5Sr0.5CoO3的化学溶液淀积法制备与表征及其应用

采用化学溶液淀积法制备了具有纯钙钛矿结构和良好导电性能的La_(0.5)Sr_(0.5)CoO_3(LSCO)薄膜。LSCO的电阻率随着退火温度的升高、退火时间的增长和厚度增加而减小。650°C退火可以得到7mΩ·cm的电阻率。分别在LSCO和Pt衬底上制备了Bi_4Ti_3O_(12)(BTO)薄膜,分析结果表明,使用LSCO衬底对BTO的析晶有影响,击穿电压、铁电特性均有较大改善。     

铁电存储器中Pb(Zr,Ti)O_3集成铁电电容的制备

在铁电不挥发存储器 (FERAM)技术中 ,集成铁电电容的制备是关键工艺之一。文中提出一种制备集成铁电电容的改进工艺 :采用 lift-off技术在衬底样品表面淀积铁电电容 Pt/Ti下电极 ,然后用 Sol-Gel方法制备 PZT薄膜。在 PZT薄膜未析晶前 ,先将它加工成电容图形 ,再高温退火成为 PZT铁电薄膜。最后完成铁电电容 Pt上电极。与传统工艺相比 ,改进后的工艺能保持 PZT铁电薄膜与金属上电极之间良好的接触界面。测试结果表明 ,工艺条件的变动不会影响 PZT铁电薄膜的成膜和结构 ,从而可得到性能优良的铁电电容。     

自对准外延CoSi_2源漏接触CMOS器件技术

ＣＯ／Ｔｉ／Ｓｉ或ＴｉＮ／Ｃｏ／Ｔｉ／Ｓｉ多层薄膜结构通过多步退火技术在Ｓｉ单晶衬底上外延生长ＣｏＳｉ２薄膜，ＡＥＳ、ＲＢＳ测试显示ＣｏＳｉ２薄膜具有良好均匀性和单晶性．这种硅化物新技术已用于ＣＭＯＳ器件工艺．采用等离子体增强化学汽相淀积（ＰＥＣＶＤ）技术淀积氮氧化硅薄膜，并用反应离子刻蚀（ＲＩＥ）技术形成多晶硅栅边墙．固相外延ＣｏＳｉ２薄膜技术和边墙工艺相结合，经过选择腐蚀，可以分别在源漏区和栅区形成单晶ＣｏＳｉ２和多晶ＣｏＳｉ２薄膜，构成新型自对准硅化物（ＳＡＬＩＣＩＤＥ）器件结构．在Ｎ阱ＣＭＯＳ工艺     

Pb(Zr_(0.6)Ti_(0.4))O_3/LaNiO_3铁电电容的制备及其疲劳特性

以L a Ni O3( L NO)为独立下电极,制备出Au( Cr) / PZT/ L NO/ Si O2 结构的铁电电容,与使用Pt下电极对比,其抗疲劳特性得到了极大的改善.在1MHz频率10 V电压下,经过10 1 1 次脉冲反转,其( P* - P^ )仅下降了11%左右,这主要是由于使用氧化物电极可以极大地降低PZT与电极界面处的氧空位的形成和积聚.通过不同频率和相同频率不同脉冲宽度条件下疲劳特性的测试,观察到随着测试频率的升高,抗疲劳特性也随之提高;在相同频率下,随着测试脉宽的加大,疲劳现象加剧;同时,结合缺陷对载流子的俘获和带电氧空位的迁移理论很好地解释了上述现象     

Co、Ti／Si_（1－x）Ge_x薄膜快速退火固相反应结构和组分研究

本文首次研究金属Ｃｏ与分子束外延Ｓｉ１－ｘＧｅｘ单晶薄膜快速热退火（ＲＴＡ）固相反应，并对比了ＣＯ、Ｔｉ与ＳｉＧｅ固相反应时不同的反应规律实验采用ＲＢＳ、ＡＥＳ、ＸＲＤ、ＳＥＭ等分析和测试手段对样品的组分和结构等薄膜特性进行检测．实验发现，Ｃｏ／Ｓｉ０．８Ｇｅ０，２在６５０℃热退火后形成组分为Ｃｏ（Ｓｉ０，９Ｇｅ０．１）的立方晶系结构，薄膜具有强烈择优取向；９００℃处理温度，有ＣｏＳｉ２形成，同时Ｇｅ明显地向表面分凝．ＴｉＮ／Ｔｉ／Ｓｉ０．８Ｇｅ０．２固相反应时，８５０℃处理可以形成Ｔｉ（Ｓｉ１－ｙＧｅｙ     

集成铁电电容的制备和研究

给出了一种在ＣＭＯＳ电路基础上制备集成铁路电电容的方法。     

Co／Ti／Si三元固相反应外延生长CoSi_2薄膜

研究采用Ｃｏ／Ｔｉ／Ｓｉ三元固相反应的方法生长外延ＣｏＳｉ２薄膜．通过选择适当的热处理条件，采用多步退火，在Ｓｉ（１００）和Ｓｉ（１１１）衬底上均成功获得外延ＣｏＳｉ２薄膜．实验用ＸＲＤ、ＴＥＭ、ＲＢＳ／ｃｈａｎｎｅｌｉｎｇ等测试技术分析ＣｏＳｉ２薄膜外延特性，得到的ＣｏＳｉ２薄膜的ＲＢＳ／ｃｈｎｎｅｌｉｎｇ最低产额Ｘｍｉｎ达到１０－１４％．实验对ＣｏＳｉ２／Ｓｉ（１１１）样品，分别沿Ｓｉ衬底的＜１１０＞和＜１１４＞晶向进行背散射沟道测量．结果发现，沿Ｓｉ＜１１０＞晶向得到的ＣｏＳｉ２背散射沟道产额显著高     

固相反应形成硅化钛薄膜方法及特性研究

本工作研究了固相反应形成硅化钛薄膜的方法及特性.在Ti/Si热处理过程中,氧沾污是一个影响硅化物形成及特性的重要因素.本工作提出了用表面覆盖层抑制氧沾污以形成优良硅化钛薄膜的方法,同时试验了用快速退火技术形成硅化钛的工艺.本文报道和讨论了利用这两种方法形成硅化钛薄膜的实验结果.实验表明,利用这两种方法在适当温度下热处理后能得到电导性能良好的TiSi_2薄膜,而在较低温度下只有富钛的中间相生成.X射线衍射谱给出了高温下明显的择优晶向生长现象.俄歇深度分布表明薄膜中的氧在高温热处理过程中会进行再分布.覆盖层具有阻挡氧原子进入薄膜的效果,并且在晶体的择优晶向生长和氧的再分布效应中起着重要作用.