Low-voltage operation and high endurance of 5-nm ferroelectric Hf0.5Zr0.5O2 capacitors

材料科学 铁电性 退火(玻璃) 电容器 正交晶系 结晶 单斜晶系 原子层沉积 光电子学 极化(电化学) 电介质 电极 分析化学(期刊) 电压 图层(电子) 复合材料 结晶学 晶体结构 电气工程 冶金 化学工程 化学 物理化学 工程类 色谱法
作者
Si Joon Kim,Jaidah Mohan,Harrison Sejoon Kim,Jaebeom Lee,Chadwin D. Young,Luigi Colombo,Scott R. Summerfelt,Tamer San,Jiyoung Kim
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:113 (18) 被引量:61
标识
DOI:10.1063/1.5052012
摘要

In this letter, the ferroelectric (FE) properties of 5-nm-thick Hf0.5Zr0.5O2 (HZO) films deposited by atomic layer deposition have been investigated. By reducing the HZO film thickness to 5 nm, low-voltage operation (1.0 V) of the HZO-based capacitor was achieved while maintaining a remnant polarization (Pr) of about 10 μC/cm2 (i.e., 2Pr of 20 μC/cm2). Meanwhile, in order to form an orthorhombic phase, which is responsible for FE properties, a rapid thermal annealing process was performed after TiN top electrode deposition. The FE properties were realized after low temperature annealing (450 °C for 1 min), making them compatible with the back-end of the line. In addition, the low operating voltage and the suppression of an additional monoclinic phase formation by stress-induced crystallization induced a robust endurance (>1010 cycles at 1.2 V) of the 5-nm-thick HZO sample.
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
刚刚
量子星尘发布了新的文献求助10
刚刚
角鸮完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
PZD发布了新的文献求助10
1秒前
刻苦大侠发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
Guo1020181完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
柯一一应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
可爱的函函应助1762120采纳,获得10
5秒前
ismm2002完成签到,获得积分10
5秒前
好旺完成签到,获得积分10
5秒前
Guo1020181发布了新的文献求助20
6秒前
7秒前
小赖发布了新的文献求助20
7秒前
咕咕发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
蘑菇屋完成签到 ,获得积分10
10秒前
李李完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
11秒前
甜想完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
祯果粒发布了新的文献求助10
13秒前
小蘑菇应助嘀嘀嘀采纳,获得10
14秒前
14秒前
彭于晏应助Lion采纳,获得10
14秒前
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
T/CIET 1202-2025 可吸收再生氧化纤维素止血材料 500
Comparison of adverse drug reactions of heparin and its derivates in the European Economic Area based on data from EudraVigilance between 2017 and 2021 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 3952868
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3498310
关于积分的说明 11091370
捐赠科研通 3228948
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1785159
邀请新用户注册赠送积分活动 869202
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 801377