铁电薄膜微图形化及其电性能相关性研究

基本信息
批准号:61204088
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:28.00
负责人:戴丽萍
学科分类:
依托单位:电子科技大学
批准年份:2012
结题年份:2015
起止时间:2013-01-01 - 2015-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:张国俊,王姝娅,钟志亲,孙子茭,葛微微,付云莹,杨杰
关键词:
刻蚀光刻铁电薄膜微图形
结项摘要

The development trend of the integrated ferroelectric devices is the high-density, miniaturized, high performance, which asked for higher requirements for the micro-graphics of ferroelectric thin films. Therefore, for the purpose of preparing the high-performance ferroelectric devices, in addition to the excellent preparation of ferroelectric thin films, the preparation of micro-graphics has also become one of the key technologies. The ferroelectric thin film micro-graphics preparation on the development of ferroelectric devices has important theoretical significance and practical value. PZT, BST ferroelectric thin film micro-graphical, however, there are still much difficulty to overcome. Even, there is almost no report about BZN thin films of ferroelectric phase micro graphical, not to mention the research of the correlation of micro-graphical and its electrical properties, which can not match the requirements of increasing development of ferroelectric devices integration. Our research in recent years show that the biggest challenge of ferroelectric thin film micro-graphical is to get no damage key technology, that is to obtain the optimized and matched etching techniques and post-stripping process parameters. The research topic on the basis of the lithography intend to use RIE technology with ICP plasma source, the film surface composition and chemical state will be analyzed to explore the mechanism of the etching process with different gases, and research the influence of the process parameters on micro-graphical and electrical performance-related, and solve the problem of low yield of the device.

集成铁电器件的发展趋势是高密度、微型化、高性能,这就对铁电薄膜的微细图形提出了更高的要求。因此制备高性能的铁电器件,除了制备优良的铁电薄膜以外,其微细图形制备也成为关键技术之一,铁电薄膜微图形制备对铁电器件的发展具有重要的理论意义和实用价值。然而PZT、BST等铁电薄膜微图形化还存在许多未克服的难点,铁电相的BZN薄膜的微图形化报道更是甚微,更不用说微图形化与其电性能相关性的研究,这与日益发展的铁电器件集成度不断要求提高很不匹配。本科研小组近年来预研结果表明当今铁电薄膜微图形化最大挑战是获得无损伤的关键技术即最优化的相互匹配刻蚀技术和后期去胶工艺参数;本课题在光刻的基础上,拟采用ICP等离子源的RIE技术,对薄膜表面成分和化学态分析,探讨各工艺气体对薄膜的刻蚀机理;研究工艺参数对其微图形化及性能相关的影响规律;从而解决器件制备过程中产生的成品率低的问题。

项目摘要

由于集成铁电器件的发展趋势是高密度、微型化、高性能,这就对铁电薄膜的微细图形提出了更高的要求。本课题在制备铁电介电BZN、BST薄膜的基础上,研究了薄膜的微图形制备的关键技术,研究了光刻微图形的关键参数,得到了最优化的可重复性的参数;研究了刻蚀的各工艺参数(包括刻蚀气体压强,刻蚀功率、刻蚀气体的比率,以及ICP的功率等参数)对薄膜的刻蚀规律如刻蚀速率的影响,表面成分的影响以及结构及介电常数及介电损耗的影响, 探讨各工艺对薄膜的刻蚀机理;研究表明,刻蚀RIE及ICP功率增大刻蚀速率增大,但是根据薄膜的性能的结果,我们通过交叉法选择更优化的工艺参数,即有利于薄膜结构及性能的保持,又利于后期无损伤的去胶。此外采用了理论的方法计算刻蚀残余物对薄膜性能的影响,结果表明,这种氟化物残余影响了薄膜能带结构及介电性能。这些结果为下一步制备期间提供了有利数据。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

DOI:10.7498/aps.67.20171903
发表时间:2018
2

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2022-0221
发表时间:2022
3

基于图卷积网络的归纳式微博谣言检测新方法

基于图卷积网络的归纳式微博谣言检测新方法

DOI:10.3785/j.issn.1008-973x.2022.05.013
发表时间:2022
4

极地微藻对极端环境的适应机制研究进展

极地微藻对极端环境的适应机制研究进展

DOI:10.7685/jnau.201807013
发表时间:2019
5

平行图像:图像生成的一个新型理论框架

平行图像:图像生成的一个新型理论框架

DOI:10.16451/j.cnki.issn1003-6059.201707001
发表时间:2017

戴丽萍的其他基金

批准号:51906067
批准年份:2019
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

图形化多层铁磁薄膜的微磁学模拟与电输运性质研究

批准号:51301031
批准年份:2013
负责人:陆海鹏
学科分类:E0105
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
2

金属/铁电薄膜/半导体结构铁电隧道结电输运性能的界面调控

批准号:51502087
批准年份:2015
负责人:孙静
学科分类:E0206
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
3

水热法制备多元铁电薄膜及其性能的研究

批准号:59482005
批准年份:1994
负责人:吴冲若
学科分类:E0206
资助金额:7.50
项目类别:专项基金项目
4

柔性铁电薄膜

批准号:68971023
批准年份:1989
负责人:杨大本
学科分类:F0122
资助金额:4.00
项目类别:面上项目