下电极TiN粗糙度对HZO薄膜铁电性的影响

传统钙钛矿铁电薄膜具有一系列优点的同时也具有较为明显的缺点,主要包括:与Si工艺兼容性较差、物理厚度较大、带隙宽度较小以及非环境友好等.2011年新型掺杂HfO2铁电薄膜的出现,为解决上述一系列问题提供了新思路.其中,因铁电性能显著及易于制备,HfO2-ZrO2固溶体(HZO)体系成了重要的研究热点之一.与此同时,在充分考虑制备成本和可控沉积条件之后,研究者发现溅射技术是制备HZO薄膜较为有效的手段之一.该文在利用溅射技术制备TiN/HZO/TiN(MFM)铁电电容结构的过程中发现:下电极TiN粗糙度对新型HfO2基MFM电容结构铁电性的产生具有重要影响;相较于磁控溅射技术而言,离子束溅射技术制备的下电极TiN具有更好的粗糙度,更有利于体系铁电性能的出现.