层状结构铁电存储器的研究

发布时间：2023-04-27 21:11

　　本论文包含铁电薄膜及铁电存储器研究现状的评论、对铁电陶瓷的烧结、BIT薄膜材料的改良、层状结构铁电薄膜的制备及材料的晶相结构测试分析以及层状结构铁电薄膜界面电特性的研究。主要内容如下: 1)用特殊的固态反应烧结工艺制备了PZT及BNT铁电陶瓷。通过用XRD及SEM分析了铁电陶瓷的晶相结构,用RT66铁电测试仪测定了铁电陶瓷的电滞回线,分析结果表明,研究表明,采用在800℃预烧、保温2小时,1100℃终烧、保温12 h的烧结工艺,所得的BNT铁电陶瓷纯度高,致密性好、晶粒均匀,具有良好的铁电性能。 2)讨论了准分子激光淀积铁电薄膜的基本原理,研究了准分子激光淀积多层结构铁电薄膜的制备工艺,成功地在p-Si(100)基片上淀积了BIT、PZT/BIT和BIT/PZT/BIT等多层结构铁电薄膜。研究了铁电薄膜的晶相结构及表面形貌,测试了这三种铁电薄膜的电滞回线。结果表明,所制备的铁电薄膜具有较优的铁电性能。 3)用脉冲激光淀积方法在硅底片上淀积具有较好的c-轴取向的钕置换铋的Bi4-xNdxTi₃O₁₂薄膜,研究了不同的钕掺量及淀积工艺对BNT薄...

【文章页数】：123 页

【学位级别】：博士

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摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 铁电材料及铁电薄膜概况
    1.3 铁电存储器的研究发展慨况
    1.4 本文选题的依据及研究的主要内容
2 铁电陶瓷靶的烧结及其性能的研究
    2.1 引言
    2.2 PZT 铁电陶瓷的烧结
    2.3 钛酸铋基陶瓷靶材的烧结
    2.4 本章小结
3 脉冲激光淀积工艺及多层结构铁电薄膜的制备
    3.1 引言
    3.2 多层铁电薄膜结构的设计思想
    3.3 多层结构铁电薄膜的制备
    3.4 本章小结
4 BI_4-XND_XT1₃O₁₂铁电薄膜电容的制备及特性的研究
    4.1 引言
    4.2 BNT 薄膜的淀积工艺及参数
    4.3 掺钕量对BNT 铁电薄膜的微结构及铁电性能的影响
    4.4 退火温度对BI_3.20ND_0.80TI₃0₁₂ 薄膜微结构的影响
    4.5 BI₁₃.20ND_0.80TI₃O(12) 薄膜微结构及性能的研究
    4.6 本章小结
5 铁电薄膜I-V 特性的研究及界面电位降的计算
    5.1 引言
    5.2 极薄铁电薄膜I-V 特性的研究
    5.3 多层结构铁电薄膜界面电位降与界面能带结构的分析
    5.4 修正的经验幂定律的建立及界面电位降的计算
    5.5 利用C-V 特性曲线计算界面的外电压降
    5.6 本章小结
6 铁电薄膜异质结构的不对称行为及内建电压的研究
    6.1 引言
    6.2 内建电压的定量分析
    6.3 内建电压与I-V 特性曲线的不对称的整流特性的研究
    6.4 本章小结
7 非破坏读出的AU/BIT/PZT/BIT/P-SI(100)存储二极管的内在条件及存储器操作方法
    7.1 引言
    7.2 有I-V 回线的AU/BIT/PZT/BIT/P-SI(100)存储二极管
    7.3 I-V 特性曲线的转变电压与P-E 回线的矫顽场的关系
    7.4 存储器波形
    7.5 本章小结
总结
致谢
参考文献
附录 作者在攻读博士学位期间发表的论文



本文编号：3803072