硅基外延SrRuO3/PbZr0.5Ti0.5O3/SrRuO3电容器的结构和性能研究

人工晶体学报, 2013, 42(3): 428-451.

硅基外延SrRuO3/PbZr0.5Ti0.5O3/SrRuO3电容器的结构和性能研究

朱慧娟 ^1, , 刘保亭 ^2, , 代秀红 ^3, , 郭建新 ^4, , 周阳 ^5,

1.河北大学物理科学与技术学院,保定071002

2.河北大学物理科学与技术学院,保定071002

3.河北大学物理科学与技术学院,保定071002

4.河北大学物理科学与技术学院,保定071002

5.河北大学物理科学与技术学院,保定071002

基金项目: 高等学校博士点基金(20091301110002) 河北省自然科学基金(E2011201092) 国家自然科学基金(11074063) 河北省应用基础研究计划重点项目(10963525D)

关键词：硅衬底 , 外延生长 , SrRuO3/PbZr0.5Ti0.5O3/SrRuO3异质结

Structure and Properties of Si Based Epitaxial SrRuO3/PbZr0.5Ti0.5O3/SrRuO3 Capacitor

传统的方法很难直接在硅衬底上制备外延的氧化物铁电电容器,本实验采用生长在硅衬底上的外延SrTiO3为模板,直接生长了SrRuO3/PbZr0.5Ti0.5O3/SrRuO3电容器异质结,并对其结构及性能进行了研究.X射线衍射表明所制备的SrRuO3/PbZr0.5Ti0.5O3/SrRuO3异质结实现了在硅衬底上的外延生长.在5V测试电压下,铁电电容器的剩余极化强度和矫顽电压分别为19.6μC/cm2和0.8V.当极化翻转次数达到1010时,铁电电容器的极化强度没有明显的衰减,表明SrRuO3/PbZr0.5Ti0.5O3/SrRuO3电容器具有良好的抗疲劳性能.

参考文献

[1]	Alexe M.;Curran C.;Zakharov ND.;Hesse D.;Pignolet A.;Scott JF. .Self-patterning nano-electrodes on ferroelectric thin films for gigabit memory applications[J].Applied physics letters,1998(11):1592-1594.
[2]	陈剑辉,刘保亭,魏大勇,王宽冒,崔永亮,王英龙,赵庆勋,韦梦袆.含Ni-Al阻挡层硅基BiFe0.95Mn0.05O3铁电电容器的结构及物理性能[J].人工晶体学报,2011(01):33-37.
[3]	B. T. Liu;K. Maki;Y. So;V. Nagarajan;R. Ramesh;J. Lettieri;J. H. Haeni;D. G. Schlom;W. Tian;X. Q. Pan;F. J. Walker;R. A. McKee .Epitaxial La-doped SrTiO_(3) on silicon: A conductive template for epitaxial ferroelectrics on silicon[J].Applied physics letters,2002(25):4801-4803.
[4]	McKee RA.;Chisholm MF.;Walker FJ. .Crystalline oxides on silicon: The first five monolayers[J].Physical review letters,1998(14):3014-3017.
[5]	A. Lin;X. Hong;V. Wood;A. A. Verevkin;C. H. Ahn;R. A. McKee;F. J. Walker;E. D. Specht .Epitaxial growth of Pb(Zr_(0.2)Ti_(0.8))O_(3) on Si and its nanoscale piezoelectric properties[J].Applied physics letters,2001(14):2034-2036.
[6]	Eisenbeiser K.;Yu Z.;Ramdani J.;Curless JA.;Hallmark JA. Droopad R.;Ooms WJ.;Salem L.;Bradshaw S.;Overgaard CD.;Finder JM. .Field effect transistors with SrTiO3 gate dielectric on Si[J].Applied physics letters,2000(10):1324-1326.
[7]	S. R. Summerfelt;T. S. Moise;G. Xing;L. Colombo;T. Sakoda;S. R. Gilbert;A. L. S. Loke;S. Ma;L. A. Wills;R. Kavari;T. Hsu;J. Amano;S. T. Johnson;D. J. Vestcyk;M. W. Russell;S. M. Bilodeau;P. van Buskirk .Demonstration of scaled (≥0.12 μm~(2)) Pb(Zr,Ti)O_(3) capacitors on W plugs with Al interconnect[J].Applied physics letters,2001(24):4004-4006.
[8]	Y. Wang;C. Ganpule;B. T. Liu;H. Li;K. Mori;B. Hill;M. Wuttig;R. Ramesh;J. Finder;Z. Yu;R. Droopad;K. Eisenbeiser .Epitaxial ferroelectric Pb(Zr,Ti)O_(3) thin films on Si using SrTiO_(3) template layers[J].Applied physics letters,2002(1):97-99.

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