导读:本文包含了高介电薄膜论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:高分子辅助沉积法,钙铜钛氧薄膜,介电损耗,高压高纯氧烧结
高介电薄膜论文文献综述
冯大宇[1]（2015）在《CCTO高介电薄膜的制备及其介电性能研究》一文中研究指出本文通过高分子辅助沉积法,在铜、金和铂等金属基底以及铝酸镧单晶基底上尝试制备CaCu3Ti4O12(CCTO)薄膜,通过对制备工艺的不断调整与优化,分别制备出了成膜均匀、质量较高的多晶和外延CCTO薄膜,对薄膜进行介电性能测试,结果表明制得的CCTO薄膜的介电常数较大,而介电损耗也非常大,直接阻碍了高介电材料CCTO在电子器件中的应用,为更准确探究CCTO内部介电损耗的本质,本文主要探寻两种有效的方法可以降低损耗:1,在一定的高压范围,高纯氧条件下,通过高分子辅助沉积法制备CCTO薄膜。通过控制一定压强的纯氧,可大幅减少微观结构内的氧空位缺陷,继而降低其介电损耗,但压强大过固定阈值时,薄膜与基片间存在的晶格失配、热膨胀不匹配,以及气压压强等因素,将导致晶胞体积发生较大改变,继而引发一系列的位错、缺陷、畴界和晶格畸变,这些变化又会引发新的空间电荷,使低频段的介电损耗骤增。当高压处于0.35~0.75Mpa,气氛为高纯氧(99.999%)时,在单晶基底LaAlO3(LAO)(001)上制备得到的CCTO的介电损耗为0.002~0.01(10-100kHz),当气压为0.55Mpa时,介电损耗最低,损耗角正切值tanδ≈0.002(10-100kHz)。2,通过对CCTO薄膜进行锆掺杂,高压下掺杂烧结,薄膜的介电损耗先增大后减小。常压下掺杂烧结,CCTO的介电损耗先减小后增大。不同气压和不同掺杂量,Zr离子堆积的主要位置也不相同,一部分进入晶界,阻碍自由电子移动,减小漏电流,增大了晶界的绝缘性,降低损耗,另一部分进入晶粒,取代Ti离子,导致TiO6八面体结构更加失衡、不对称,介电损耗大幅增大,气压条件与掺杂改性共同决定了,Zr离子的主要堆积位置,继而对CCTO薄膜介电损耗产生不同影响,结果表明,常压下5%-10%的掺杂量下,CCTO薄膜的介电损耗得到了最大改善,损耗角正切值tanδ≈0.001-0.006(10-100kHz)。(本文来源于《电子科技大学》期刊2015-03-25）
郑丹,丁驰竹[2]（2012）在《退火温度对ZrO_2高介电薄膜电学性能的影响》一文中研究指出利用反应磁控溅射法沉积了ZrO2介电薄膜,研究了退火温度对ZrO2介电薄膜电学性能的影响,并对漏电流最小的样品的漏电流机制进行了分析。结果表明,随着退火温度的升高,漏电流先减小后增大,退火温度为300℃时所制备薄膜的漏电流最小,当所加电压为–1.4 V时,漏电流密度为8.32×10–4 A/cm2。当所加正偏压为0-0.8 V和0.8-4.0 V时,该样品的漏电流主导机制分别为肖特基发射和直接隧穿电流;当所加负偏压为–1.7-0 V和–4.0-–1.7 V时,其主导机制分别为肖特基发射和空间电荷限制电流。(本文来源于《电子元件与材料》期刊2012年10期）
郑丹,王中林[3]（2012）在《氧氩流量比对高介电薄膜Ta_2O_5电学性能的影响》一文中研究指出利用反应溅射的方法沉积Ta2O5高介电薄膜,研究了溅射过程中氧气与氩气的体积流量比Ψ(O2:Ar)对薄膜电学性能的影响。结果表明,制备的薄膜退火后为多晶态四方结构的β-Ta2O5。随着Ψ(O2:Ar)的增大,薄膜的沉积速率逐渐减小,积累电容逐渐增大,等效氧化层厚度逐渐减小,平带电容增大,氧化层中可动离子电荷密度逐渐减小。当Ψ(O2:Ar)=6:5时,所沉积Ta2O5薄膜的相对介电常数r最大,为38.32;当Ψ(O2:Ar)=2:5时,漏电流密度最小,仅为7.7×10–7A/cm2。(本文来源于《电子元件与材料》期刊2012年05期）
付盈盈[4]（2012）在《高介电薄膜材料的原子层沉积技术制备、表征及其在微电子领域的应用研究》一文中研究指出随着微电子行业的发展,集成度不断提高、器件尺寸持续减小,使得许多传统微电子材料与技术面临巨大挑战。原子层沉积(Atomic layer deposition, ALD)技术可以对膜厚进行精确控制,在深亚微米集成电路和纳米结构的制备上显示出巨大的应用前景。原子层沉积使用的反应前驱体需要满足特定的要求,目前ALD的前驱体还是相当缺乏的,因此发展适合微电子工业应用的金属有机源前驱体及其相关材料的生长工艺是当前ALD技术发展的一个重要方向。随着金属-氧化物-半导体场效应晶体管器件尺寸的按比例缩小,栅氧化介质层越来越薄,从而导致大隧穿电流与器件失效等问题,用高介电材料(high-K)替代传统的Si02栅介质成为最新微电子技术发展的亮点。为了突破器件微型化引起的性能下降,采用具有高迁移率的半导体材料替代Si成为制备高性能金属-氧化物-半导体场效应晶体管器件的又一个富有吸引力的解决方案。在非挥发性存储器中,浮栅型器件由于其具有快的操作速度、长的保持时间、低功耗、高可靠性等优势越来越受到关注。自1995年提出纳米晶存储器概念以来,纳米晶电荷俘获型存储器以其在器件缩小方面的优势成为研究热点。因此,本文关注于高介电薄膜材料的原子层沉积(ALD)技术制备、表征及其在微电子领域的应用,首先验证了南京大学国家“863"计划新材料MO源研究开发中心等合成的多种ALD金属有机前驱体的生长特性,研究了新型半导体材料GaAsi的表面预处理方法及ALD在其上沉积high-K材料的界面与电学特性,对采用ALD制备的HfO2/Hf-La-O (HLO)/Al2O3/Si的纳米晶存储器的结构和存储性能进行了表征。主要成果如下：1、采用南京大学MO源中心等合成的金属有机胺源前驱体Hf(NMeEt)4(或Hf(NMe2)4、 Zr(NMeEt)4、 La[N(SiMe3)2]3和Gd[N(SiMe3)2]3LD系统上分别沉积了Hf02、Zr02、La203和Gd203薄膜,验证了这些自制的金属有机源作为ALD前驱体的可行性。其中Hf(NMe2)4、 Hf(NMeEt)4和Zr(NMeEt)4源的工作温度较低,分别为75℃、120℃和110℃,ALD-工-作窗口分别为200-250℃,250-300℃和200-250℃,沉积速率约为0.9-l A/cycle,薄膜厚度与循环次数呈线性关系,薄膜在Si、GaAs和Ge上有优异的平整性,厚度-3-10nm的薄膜,粗糙度RMS值在0.2-0.5nm之间。在4英寸Si片上沉积的HfiO2薄膜,有较好的均匀性,标准偏差仅为1.4%。Gd[N(SiMe3)2]3和La[N(SiMe3)2]3源的工作温度较高,分别为175℃、173℃,沉积薄膜表面粗糙度相对较大,Gd203薄膜RMS为1.08nm,La203薄膜的RMS为1.45nm。后者与La源较高的沉积速率(2.6A/cycle)有关。2、采用化学溶液法-H28O4溶液、HCl溶液、HBr溶液和NH40H溶液对GaAs衬底进行表面清洗再S-钝化,通过比较不同预处理后的表面平整性、界面结构、电学性质可知：HBr溶液预处理方法得到的GaAs表面最为平整,RMS值为0.5nm,Al2O3/GaAs界面上含有较少的Ga和As的本征氧化物,显示明显改进的界面质量,生长的栅介质层具有最佳的综合电学性能：较高的积累态电容,较小的电容回滞,较小的漏电流密度。即用HBr溶液联合(NH4)2S溶液对GaAs衬底进行表面预处理是较好的选择。3、比较了S-钝化GaAs衬底不同ALD脉冲处理情况(未经前驱体脉冲处理、TMA脉冲处理、TMA+TDMAH脉冲处理)对GaAs/Al2O3/HfO2纳米迭层界面结构、组成和电学性质的影响。实验表明,TMA+TDMAH联合脉冲比单独的TMA脉冲处理,可以更有效地除去GaAs表面的本征氧化物,降低界面层厚度(仅为0.2nm),改善电学性能,这可以用配位体交换作用机制予以解释。在优化的TMA+TDMAH脉冲预处理工艺后,GaAs/lnm-Al2O3/2.8nm-HfO2/Pt样品展示出较好的电学性能,积累态电容为2.29μF/cm2,电容等效厚度(CET)为1.5nm。4,用ALD方法制备了以high-κ纳米晶作为存储介质的纳米晶存储器Hf02/HLO/Al2O3/Si,此堆垛结构700℃、800℃退火后中间HLO层形成了纳米晶颗粒,尺寸约为3nm,同时作为阻挡层的Hf02也已结晶。电学测试表明：存储窗口与所加电压成线性关系,不随频率变化。同700℃退火相比,800℃退火的样品展示了较大的存储窗口(±11V间扫描时存储窗口为9V)和相对较好的保持特性,这与高温退火产生了较多的体缺陷陷阱和较少的界面陷阱有关。存储在纳米晶中的电荷密度大约为2.5×1013/cm2。(本文来源于《南京大学》期刊2012-05-01）
高介电薄膜论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
利用反应磁控溅射法沉积了ZrO2介电薄膜,研究了退火温度对ZrO2介电薄膜电学性能的影响,并对漏电流最小的样品的漏电流机制进行了分析。结果表明,随着退火温度的升高,漏电流先减小后增大,退火温度为300℃时所制备薄膜的漏电流最小,当所加电压为–1.4 V时,漏电流密度为8.32×10–4 A/cm2。当所加正偏压为0-0.8 V和0.8-4.0 V时,该样品的漏电流主导机制分别为肖特基发射和直接隧穿电流;当所加负偏压为–1.7-0 V和–4.0-–1.7 V时,其主导机制分别为肖特基发射和空间电荷限制电流。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
高介电薄膜论文参考文献
[1].冯大宇.CCTO高介电薄膜的制备及其介电性能研究[D].电子科技大学.2015
[2].郑丹,丁驰竹.退火温度对ZrO_2高介电薄膜电学性能的影响[J].电子元件与材料.2012
[3].郑丹,王中林.氧氩流量比对高介电薄膜Ta_2O_5电学性能的影响[J].电子元件与材料.2012
[4].付盈盈.高介电薄膜材料的原子层沉积技术制备、表征及其在微电子领域的应用研究[D].南京大学.2012