面向后段集成的铁电存储器低温工艺技术

在这项工作中，我们成功地解决了由热预算降低引起的剩余极化（Pr）退化问题，并在后续的工作中基于130nm CMOS技术，通过后段工艺制备了具有大初始Pr和低工作电压的TiN/HZO/TiN电容器。首先，=证明Pr的退化是由反铁电（AFE）相成分的增加引起的。然后，利用预结晶工程和O3处理TiN底部电极（BE），不仅有效地抑制了t相的形成，而且降低了所需的退火温度。铁电性的增强与TiO2界面层的小热膨胀有关，这会在退火过程中对HZO产生较大的拉伸应力。此外，TiN BE的氧化可以防止其从HZO中吸收氧气，减少的氧空位（Vo）缺陷可以优化器件的保持和经时击穿（TDDB）特性。 数据集主要面向铪基铁电存储器的低温工艺技术，围绕开发的工艺优化方案制备器件并测试，并记录了优化器件的各项电学性能数据和材料表征数据，并补充了部分研究背景与优化原理的示意图。本工作所有电学特性均由安捷伦B1500半导体参数分析仪，结合B1530A模块测量；采用掠入射X射线衍射分析薄膜的晶相组成，并结合球差校正透射电镜照片和快速傅里叶、快速傅里叶逆变换分析薄膜的微观结构和具体的晶相结构。 数据集容量共137MB。

搜集汇总

背景与挑战

背景概述

该数据集聚焦于铁电存储器的低温工艺技术，针对后段集成中的剩余极化退化问题，通过预结晶工程和O3处理优化TiN/HZO/TiN电容器制备，提升了电学性能。数据集包含优化器件的电学特性测试数据和材料表征结果，总容量为137MB，涉及42个文件，适用于半导体技术领域的研究。