射頻磁控濺鍍法製備Bi4-xLaxTi3-yVyO12(BLTV)鐵電薄膜及特性研究

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Title:	射頻磁控濺鍍法製備Bi4-xLaxTi3-yVyO12(BLTV)鐵電薄膜及特性研究
Authors:	吳光耀吳柏宗蔡宗鳴鄭建民陳開煌 (東方設計學院電子與資訊系)
Contributors:	東方設計學院電子與資訊系
Keywords:	非揮發性記憶體鐵電薄膜記憶窗口電滯曲線射頻磁控濺鍍法
Date:	2010-11
Issue Date:	2015-07-08 15:09:35 (UTC+8)
Publisher:	高雄縣大樹鄉：義守大學
Abstract:	非揮發性與揮發性的記憶體中，高密度非揮發性記憶體元件的非破壞性讀取特性將是一項非常重要的特性，本研究利用射頻磁控濺鍍法沉Bi3.9La0.1Ti2.9V0.1O12(BLTV)鐵電薄膜於SiO2/Si 基板形成金屬/鐵電/絕緣層/半導體(MFIS)與金屬/鐵電/金屬(MFM)結構。對其電性、物性作分析。藉由不同濺鍍參數，如氧氣濃度、濺鍍功率的改變，探討濺鍍參數對鐵電薄膜的影響，以獲得最佳濺鍍參數。並將最佳濺鍍條件之薄膜以快速熱退火(RTA)和傳統爐退火(CTA)進行熱處理，以提升BLTV薄膜之鐵電特性。在物性研究方面，藉由SEM、XRD等儀器分析薄膜的表面型態、結晶性與粗糙度。在電特性分析方面，採用阻抗分析儀HP4294A、半導體參數分析儀HP4156C分別來量測 BLTV薄膜的電容對電壓(C-V)特性、電流密度對電場(J-V)特性。由實驗結果得知，在最佳濺鍍參數條件下，也就是氧濃度40%，功率100w時，薄膜之電容值為178pF、記憶視窗為4V與外加電場0.6MV/cm下的漏電流大小為4.23 × 10-11A/cm2。此外，BLTV薄膜經過通氧快速熱退火(RTA) 750℃持溫1分鐘處理後，將有效地提升薄膜之鐵電特性，其電容值為276pF、記憶視窗為3V與外加電場0.6MV/cm下的漏電流大小為1.70 × 10-9A/cm2。
Relation:	99年中國材料科學學會年會論文摘要集, 頁183 中國材料科學學會年會 2010 MRS-T ANNUAL MEETING
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