Low-thermal-budget (300 °C) ferroelectric TiN/Hf0.5Zr0.5O2/TiN capacitors realized using high-pressure annealing
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Le résumé fourni par la source
In this Letter, a high-pressure annealing (HPA) process is proposed as a way to reduce the thermal budget of Hf0.5Zr0.5O2 (HZO) thin films with ferroelectric behaviors. The low-thermal-budget process is essential for integrating ferroelectric devices in the back-end-of-line to provide more functionalities and effective memory area. For the HZO film annealed at 300 °C using the HPA process, an orthorhombic phase responsible for ferroelectric behavior was formed with a decrease in film thickness, resulting in a remanent polarization (Pr) of ∼13 μC/cm2 (i.e., 2Pr of ∼26 μC/cm2). Meanwhile, when only the annealing time was increased at 300 °C without applying pressure, the HZO film did not crystallize and exhibited linear dielectric properties. Consequently, the HZO films (<10 nm) can be crystallized by applying pressure (15 atm) even at low temperatures of 300 °C, thereby obtaining ferroelectric properties.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Low-thermal-budget (300 °C) ferroelectric TiN/Hf0.5Zr0.5O2/TiN capacitors realized using high-pressure annealing
- Date Crossref
- 13/12/2021
- Éditeur
- AIP Publishing
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Kangwon National University Department of Electrical and Electronics Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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The University of Texas at Dallas Department of Materials Science and Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Yonsei University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Electrical and Electronic Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Department of Electrical and Electronics Engineering — Kangwon National University, Department of Materials Science and Engineering — The University of Texas at Dallas et Yonsei University, avec 1 autre affiliation.
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