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J-GLOBAL ID：201602250321311236   整理番号：16A0918329

Pt/Ti/SiO₂/Si基板上のナノスケールZrO₂/HfO₂2層薄膜における強誘電性の誘導

Induction of ferroelectricity in nanoscale ZrO₂/HfO₂ bilayer thin films on Pt/Ti/SiO₂/Si substrates

著者 (3件)： Lu Y.W. (Department of Materials Science and Engineering, National Taiwan University, 1 Roosevelt Road, Sec. 4, Taipei 106, Taiwan) ,  Shieh J. (Department of Materials Science and Engineering, National Taiwan University, 1 Roosevelt Road, Sec. 4, Taipei 106, Taiwan) ,  Tsai F.Y. (Department of Materials Science and Engineering, National Taiwan University, 1 Roosevelt Road, Sec. 4, Taipei 106, Taiwan)
資料名： Acta Materialia  (Acta Materialia)
巻： 115  ページ： 68-75  発行年： 2016年08月15日 
JST資料番号： A0316A  ISSN： 1359-6454  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 通常のPt/Ti/SiO₂/Si基板上のアンドープZrO₂およびHfO₂から成るナノスケール2層薄膜において,大きい強誘電性を初めて実証した。2層薄膜は7.5と18nmの間の厚さを持ち,強誘電性に与えるZrO₂およびHfO₂層の積層順と厚さの影響を理解するために,その結晶相,対称群,分極ヒステリシスおよび組成深さプロファイルを評価した。2つの因子,(1)強誘電斜方晶相の推進のためのZrO₂層とSi基板によるHfO₂層の効果的閉じ込め,そして(2)常誘電単斜晶相を最少化するためのZrO₂およびHfO₂層のバルク特性の低減,が大きい残留分極を持つ安定な強誘電性に対する鍵である。これらの因子は,層の積層順および厚さによって操作可能で,結果としてマイナーから完全に発達したヒステリシスまでの領域の強誘電挙動を作製した。正確な組成制御だけでなく,安定な強誘電性のためにあまり利用できないTiN電極を必要とする,文献中に報告されているドープしたHfO₂あるいは固溶体Hf_xZr_1-xO₂と比較して,アンドープZrO₂/HfO₂2層薄膜はより単純な設計で容易に形成可能である。ZrO₂/HfO₂2層薄膜に対して選択したPt/Ti/SiO₂/Si基板は容易に利用でき,MEMS応用に広く用いられてきている。これらの利点が,ZrO₂/HfO₂2層薄膜をシリコン基デバイス集積化に適したものとする。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *白金 ,  *チタン ,  *二酸化ケイ素 ,  ウエハ【IC】 ,  *酸化ジルコニウム ,  *酸化ハフニウム ,  *薄膜 ,  *強誘電性 ,  多層膜 ,  ケイ素 ,  *基板 ,  ヒステリシス ,  残留分極 ,  MEMS ,  斜方晶系
準シソーラス用語： シリコン基板 ,  分極ヒステリシス

著者キーワード (5件)： Hafnia ,  Zirconia ,  Ferroelectricity ,  Bilayer thin films ,  TEM

分類 (2件)： 強誘電体,反強誘電体,強弾性  (BM05030B) ,  固体デバイス材料  (NC03020K)

タイトルに関連する用語 (9件)： Pt ,  Ti ,  SiO2 ,  Si基板 ,  ナノスケール ,  ZrO2 ,  薄膜 ,  強誘電性 ,  誘導