一种基于多层掺杂Al-(1-x)Sc-xN的铁电薄膜存储器及其制备方法

作者:常晶晶; 林珍华; 薛怡馨; 崔东升; 王逸飞; 苏杰; 魏葳; 郭兴; 赵雪; 胡赵胜; 张进成; 郝跃
来源:2022-08-10, 中国, CN202210958856.4.

摘要

本发明公开了一种基于多层掺杂Al-(1-x)Sc-xN的铁电薄膜存储器及其制备方法,包括自下而上依次布置的硅衬底层、TiN下电极层、Sc掺杂浓度为12.5%的Al-(0.875)Sc-(0.125)N下缓冲层、Sc掺杂浓度为25%的Al-(0.75)Sc-(0.25)N铁电材料层、Sc掺杂浓度为12.5%的Al-(0.875)Sc-(0.125)N上缓冲层、TiN上电极层;所述TiN下电极层与TiN上电极层厚度均为30纳米,Al-(0.875)Sc-(0.125)N缓冲层厚度均为10纳米,Al-(0.75)Sc-(0.25)N铁电材料层厚度为80纳米。本发明不仅有利于材料的高质量生长,同时提高了器件的耐压性,其工作时的稳定性与可靠性得以保障。可以进一步简化现有铁电存储器制作工艺,操作安全简单,生产成本得以降低。