SOL-GEL METHOD OF FORMING FERROELECTRIC OXIDE FILM
The invention relates to semiconductor micro- and nanoelectronics and specifically to a sol-gel technique of producing ferroelectric thin oxide films on integrated circuits, which are particularly used in nonvolatile FRAM. The technical result is increasing resudual polarization to P=8 μC/cmand exte...
Gespeichert in:
Hauptverfasser: | , , , , , |
---|---|
Format: | Patent |
Sprache: | eng ; rus |
Schlagworte: | |
Online-Zugang: | Volltext bestellen |
Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
Zusammenfassung: | The invention relates to semiconductor micro- and nanoelectronics and specifically to a sol-gel technique of producing ferroelectric thin oxide films on integrated circuits, which are particularly used in nonvolatile FRAM. The technical result is increasing resudual polarization to P=8 μC/cmand extending the range of concentration of elements whereby a necessary crystal structure of the ferroelectric film is formed. Starting solutions of strontium chloride, bismuth chloride, tantalum chloride and niobium chloride are prepared, each solution undergoes ultrasonic treatment for 20-40 min, is held for a day at room temperature, the starting solutions are mixed while stirring into one strontium-bismuth-tantalum-niobium film-forming solution, the solution is heated to 40-45°C for 30-40 min, a stabilizer is added into the solution in an amount of 2-3 wt.%, the film-forming solution is held for a day at room temperature, the solution is deposited on a substrate, the substrate with the film-forming solution applied is dried at a temperature of 50-450°C and the film is annealed in the presence of oxygen at a temperature of 700-800°C for 1-2 h.
Изобретение относится к технологии полупроводниковой микро- и -наноэлектроники, а именно к золь-гель технологии получения сегнетоэлектрических тонких оксидных пленок на интегральных микросхемах, применяемых, в частности, в устройствах энергонезависимой памяти типа FRAM. Технический результат заключается в увеличении остаточной поляризации до P=8 мкКл/сми расширении диапазона концентраций элементов, при которых формируется необходимая кристаллическая структура сегнетоэлектрической пленки. Готовят исходные растворы хлоридов стронция, висмута, тантала и ниобия, каждый раствор подвергают ультразвуковой обработке в течение 20-40 мин, выдерживают в течение суток при комнатной температуре, смешивают исходные растворы при перемешивании в один стронций-висмут-тантал-ниобиевый пленкообразующий раствор, подогревают раствор до 40-45°С в течение 30-40 мин, добавляют в раствор стабилизатор в количестве 2-3 мас.%, выдерживают пленкообразующий раствор в течение суток при комнатной температуре, наносят раствор на подложку, сушат подложку с нанесенным пленкообразующим раствором при температуре 50-450°С, и отжигают пленку в присутствии кислорода при температуре 700-800°С в течение 1-2 ч. |
---|