已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Reduced fatigue and leakage of ferroelectric TiN/Hf0.5Zr0.5O2/TiN capacitors by thin alumina interlayers at the top or bottom interface

材料科学 铁电性 电容器 电介质 泄漏(经济) 光电子学 薄膜 纳米技术 电气工程 冶金 电压 宏观经济学 经济 工程类
作者
H. Alex Hsain,Young H. Lee,Suzanne Lancaster,Patrick D. Lomenzo,Bohan Xu,Thomas Mikolajick,Uwe Schroeder,Gregory N. Parsons,Jacob L. Jones
出处
期刊:Nanotechnology [IOP Publishing]
卷期号:34 (12): 125703-125703 被引量:20
标识
DOI:10.1088/1361-6528/acad0a
摘要

Hf0.5Zr0.5O2(HZO) thin films are promising candidates for non-volatile memory and other related applications due to their demonstrated ferroelectricity at the nanoscale and compatibility with Si processing. However, one reason that HZO has not been fully scaled into industrial applications is due to its deleterious wake-up and fatigue behavior which leads to an inconsistent remanent polarization during cycling. In this study, we explore an interfacial engineering strategy in which we insert 1 nm Al2O3interlayers at either the top or bottom HZO/TiN interface of sequentially deposited metal-ferroelectric-metal capacitors. By inserting an interfacial layer while limiting exposure to the ambient environment, we successfully introduce a protective passivating layer of Al2O3that provides excess oxygen to mitigate vacancy formation at the interface. We report that TiN/HZO/TiN capacitors with a 1 nm Al2O3at the top interface demonstrate a higher remanent polarization (2Pr∼ 42μC cm-2) and endurance limit beyond 108cycles at a cycling field amplitude of 3.5 MV cm-1. We use time-of-flight secondary ion mass spectrometry, energy dispersive spectroscopy, and grazing incidence x-ray diffraction to elucidate the origin of enhanced endurance and leakage properties in capacitors with an inserted 1 nm Al2O3layer. We demonstrate that the use of Al2O3as a passivating dielectric, coupled with sequential ALD fabrication, is an effective means of interfacial engineering and enhances the performance of ferroelectric HZO devices.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zcc111完成签到,获得积分10
1秒前
1851611453完成签到 ,获得积分10
2秒前
aprise完成签到 ,获得积分10
3秒前
严珍珍完成签到 ,获得积分10
5秒前
蓝桥兰灯完成签到,获得积分10
5秒前
隐形曼青应助欣一采纳,获得10
6秒前
菲菲不是飞飞完成签到,获得积分10
7秒前
艺高人胆大鸡腿完成签到 ,获得积分10
8秒前
dzj完成签到 ,获得积分10
12秒前
依依发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
14秒前
机灵的以旋完成签到,获得积分10
16秒前
欣一发布了新的文献求助10
18秒前
江姜酱先生完成签到,获得积分10
18秒前
莱芙发布了新的文献求助10
19秒前
俏皮绝山完成签到 ,获得积分10
20秒前
毛哥看文献完成签到 ,获得积分10
21秒前
今后应助依依采纳,获得10
25秒前
26秒前
Fn完成签到 ,获得积分10
27秒前
lifenghou完成签到 ,获得积分10
27秒前
澡雪完成签到,获得积分10
31秒前
Oculus完成签到 ,获得积分10
33秒前
情怀应助莱芙采纳,获得10
37秒前
37秒前
SC完成签到,获得积分10
37秒前
蒸芋芋了完成签到,获得积分10
39秒前
洸彦完成签到 ,获得积分10
41秒前
尾号6533完成签到,获得积分20
43秒前
sss完成签到 ,获得积分10
43秒前
Jason完成签到 ,获得积分10
47秒前
张辰熙完成签到 ,获得积分10
50秒前
zouxuan发布了新的文献求助10
53秒前
土豆完成签到 ,获得积分10
53秒前
uouuo完成签到 ,获得积分10
55秒前
55秒前
carpybala发布了新的文献求助10
57秒前
神勇若雁完成签到,获得积分10
58秒前
1分钟前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
T/CIET 1202-2025 可吸收再生氧化纤维素止血材料 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3956943
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3503011
关于积分的说明 11110935
捐赠科研通 3234007
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1787694
邀请新用户注册赠送积分活动 870713
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 802234