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铁电铪-氧化锆基金属-氧化物-半导体结构中界面氧化物层的远程除氧
摘要：HfO 2 中铁电性的发现引起了人们对其在存储器和逻辑中的应用的极大兴趣，因为它具有 CMOS 兼容性和可扩展性。使用铁电 HfO 2 的器件正在被研究；例如，铁电场效应晶体管 (FEFET) 是下一代存储器技术的主要候选者之一，因为它具有面积小、能效高和运行速度快等优点。在 FEFET 中，铁电层沉积在 Si 上，界面处不可避免地会形成厚度约为 1 nm 的 SiO 2 层。该界面层 (IL) 增加了切换极化和写入存储器所需的栅极电压，从而增加了操作 FEFET 所需的能量，并使该技术与逻辑电路不兼容。本研究结果表明，铁电 Hf 0.5 Zr 0.5 O 2 基金属氧化物半导体 (MOS) 结构中的 Pt/Ti/薄 TiN 栅极电极可以远程清除 IL 中的氧气，将其减薄至约 0.5 纳米。IL 的减少显著降低了铁电极化切换电压，同时剩余极化强度增加约 2 倍，极化切换突变度增加约 3 倍，这与密度泛函理论 (DFT) 计算结果一致，该计算模拟了 IL 层在栅极堆栈静电中的作用。剩余极化强度和极化切换突变度的大幅增加与清除过程中的氧扩散相一致，氧扩散减少了 HZO 层中的氧空位，从而使部分 HZO 晶粒的极化脱钉扎。关键词：铁电性、远程清除、夹层、EOT 减少、极化■ 介绍
铁电铪-氧化锆基金属-氧化物-半导体结构中界面氧化物层的远程除氧
摘要：HfO 2 中铁电性的发现引起了人们对其在存储器和逻辑中的应用的极大兴趣，因为它具有 CMOS 兼容性和可扩展性。使用铁电 HfO 2 的器件正在被研究；例如，铁电场效应晶体管 (FEFET) 是下一代存储器技术的主要候选者之一，因为它具有面积小、能效高和运行速度快等优点。在 FEFET 中，铁电层沉积在 Si 上，界面处不可避免地会形成厚度约为 1 nm 的 SiO 2 层。该界面层 (IL) 增加了切换极化和写入存储器所需的栅极电压，从而增加了操作 FEFET 所需的能量，并使该技术与逻辑电路不兼容。本研究结果表明，铁电 Hf 0.5 Zr 0.5 O 2 基金属氧化物半导体 (MOS) 结构中的 Pt/Ti/薄 TiN 栅极电极可以远程清除 IL 中的氧气，将其减薄至约 0.5 纳米。IL 的减少显著降低了铁电极化切换电压，同时剩余极化强度增加约 2 倍，极化切换突变度增加约 3 倍，这与密度泛函理论 (DFT) 计算结果一致，该计算模拟了 IL 层在栅极堆栈静电中的作用。剩余极化强度和极化切换突变度的大幅增加与清除过程中的氧扩散相一致，氧扩散减少了 HZO 层中的氧空位，从而使部分 HZO 晶粒的极化脱钉扎。关键词：铁电性、远程清除、夹层、EOT 减少、极化■ 介绍
锆和hafnium的分析化学
锆和hafnium具有许多有趣的物理和机械性能，例如在低温和升高温度下金属和合金的耐腐蚀性以及机械强度。锆到热中子的透射术已发现其作为核反应堆中建筑材料的最大用途。hafnium始终与锆有关，彼此之间的分离一直是分析化学家的挑战。hafnium由于其较大的中子横截面而被用作核反应堆中的对照棒。的兴趣较少。但是，随着其应用程序的扩大，这可能会更改。hafnium可以吸收并放弃热量的速度两倍以上是锆或钛的两倍以上，作为喷气发动机和太空技术的建筑材料似乎非常有前途。该专着介绍了有关锆和hafnium的表征和分析的可用文献的集合和比较。已经讨论了锆和hafnium的水性化学，以引起人们对水解和聚合的并发症的注意，及其对分析程序的影响。的经典方法（例如重为重量，滴定和吸收法）与光谱，X射线和中子激活方法一起列出。分离的技术，已经讨论了与hafnium的锆。 专着涵盖了直到1967年的重要文献。 感谢亨利·弗里瑟（Henry Freiser）教授对手稿的宝贵批评。分离的技术，已经讨论了与hafnium的锆。专着涵盖了直到1967年的重要文献。感谢亨利·弗里瑟（Henry Freiser）教授对手稿的宝贵批评。
氧空位对铁电氧化铪电场循环行为的影响
摘要 —基于密度泛函理论（DFT）计算，提出了一种关于HfO 2 基铁电器件中氧空位（Vo）的新机制。在该机制中，除了已知的o相HfO 2 之外，m相HfO 2 中的Vo不仅作为电子陷阱而且也表现出铁电性。而“唤醒”过程中剩余极化的增加主要归因于这部分Vo-m相HfO 2 铁电单元。基于新机制，开发了动力学蒙特卡罗（KMC）模拟器来量化在HfO 2 基铁电器件中观察到的典型电场循环行为，包括唤醒、疲劳、分裂和击穿效应。这种新的认识建立了Vo与循环行为之间的关系，并进一步揭示了掺杂剂与HfO 2 基铁电器件唤醒特性之间的联系。