Au/PZT/BIT/p-Si结构铁电存储二极管的可靠性

采用脉冲激光沉积(PLD)工艺制备了Au/PZT/BIT/p-Si结构铁电存储二极管.对该二极管的I-V特性、电容保持特性、疲劳(fatigue)特性和印迹(imprint)特性进行了研究.结果表明该铁电二极管的I-V特性表现出明显的单向导电性,表现出类似于Schottky二极管的特性,电流密度在+4V电压下为6.7×10-8A/cm2,而在-4V电压下仅-5.3×10-10A/cm2,50℃以下该特性得以良好保持;撤除所施加的5V偏压后,经10h观察,电容仅变化5%,二极管具有较好的电容保持特性;在100kHz,5V双极方波加速疲劳下,107次开关极化以后铁电薄膜系统几乎没有显示任何疲劳,经109次极化循环,剩余极化Pr仅下降10%,矫顽电场Ec增加12%;200W紫外灯光辐照20min后,尽管剩余极化和矫顽电场均有所变化,并产生了电压漂移(voltageshift),但印迹优值因子FOM约0.2,二极管未出现印迹失效.     

制备PZT薄膜的Sol—Gel工艺研究

比较了Ｓｏｌ－Ｇｅｌ工艺制备ＰＺＴ薄膜的两种热处理过程成膜情况和对ＰＺＴ／Ｓｉ结构的影响，其中，低温烘烤、快速升温、高温退火的热处理方式有利于钙钛矿相成相。但ＰＺＴ薄膜完成全过程退火后难以进行图形加工。对含有ＳｉＯ２的Ｓｉ衬底上的情况分析表明ＳｉＯ２有改善界面特性的作用。     

双极型晶体管GP模型参数自动提取系统

在叙述晶体管模型参数提取原理的基础上,着重介绍了自制晶体管ＧＰ模型参数自动提取系统的工作原理．该系统通过计算机控制实现数据自动采集、采用模型参数总体优化提取方法提取晶体管ＧＰ模型参数．运用该系统对ＭＪＥ１３００５晶体管进行参数提取及ＰＳＰＩＣＥ模拟,模拟结果与器件外特性测试结果相符合     

MFS和MFOS结构的C－V特性研究

采用ＳＯＬ－ＧＥＬ方法分别在Ｓｉ和含有ＳｉＯ２的衬底上制备出ＰＺＴ铁电薄膜，并获得了ＭＦＳ和ＭＦＯＳ结构．利用ＭＯＳ结构常用的Ｃ－Ｖ特性分析方法，对ＭＦＳ和ＭＦＯＳ结构进行了高频Ｃ－Ｖ特性测试分析，研究了Ｆ／（Ｏ）Ｓ的界面特性，结果表明，金属／ＰＺＴ／ＳｉＯ２／Ｓｉ的ＭＦＯＳ结构具有较低的界面态，可实现极化存储，并可望制成铁电场效应晶体管．     

基本FFET的试制和性能研究

论述了铁电场效应晶体管（ＦＦＥＴ）的基本工作原理，给出了其设计方案．采用ＳＯＬ－ＧＥＬ法制备了基本的ＭＦＳ－ＦＥＴ和ＭＦＯＳ－ＦＥＴ，对其电性能进行了测试分析．测试结果表明：ＭＦＯＳ结构的ＦＦＥＴ具有极化存储特性．     

Co—Fe—Cu合金颗粒膜的穆斯堡尔谱研究

对利用熔甩法制备的Ｃｏ１０Ｆｅ５Ｃｕ８５样品在室温至８００℃范围进行了一系列的等时退火,采用室温穆斯堡尔谱测量,研究了制备态和不同温度退火样品的结构和相分布变化,研究表明,随着退火温度的升高,合金的超顺磁相先增加而后又减少,并在４５０℃达到峰值,说明巨磁阻效应与超细微颗粒的含量密切相关。     

Au/PZT/BIT/p-Si结构铁电存储-二极管的可靠性

采用脉冲激光沉积（PLD）工艺制备了Au/PZT/BIT/p-Si结构铁电存储二极管. 对该二极管的I-V特性、电容保持特性、疲劳(fatigue)特性和印迹（imprint）特性进行了研究. 结果表明:该铁电二极管的I-V特性表现出明显的单向导电性,表现出类似于Schottky二极管的特性,电流密度在+4 V电压下为6.7×10-8 A/cm²,而在-4 V电压下仅-5.3×10^-10 A/cm²,50℃以下该特性得以良好保持;撤除所施加的5 V偏压后,经10 h观察,电容仅变化5％,二极管具有较好的电容保持特性;在100 kHz, 5 V双极方波加速疲劳下,10⁷次开关极化以后铁电薄膜系统几乎没有显示任何疲劳,经10⁹次极化循环,剩余极化Pr仅下降10％,矫顽电场Ec增加12％;200 W紫外灯光辐照20 min后,尽管剩余极化和矫顽电场均有所变化,并产生了电压漂移(voltage shift),但印迹优值因子FOM约0.2,二极管未出现印迹失效.     

Au／PZT／BIT/p-Si结构铁电存储二极管存储特性

采用脉冲激光沉积方法(PLD)制备了Au/PZT／BIT／p-Si结构铁电存储二极管.对其铁电性能和存储特性进行了实验研究.铁电性能测试显示较饱和的、不对称的电滞回线,其剩余极化和矫顽场分别约为15 μC／cm^２和48 kV／cm; 10^９次开关极化后剩余极化和矫顽场分别仅下降10%和增加12%;观察到源于铁电极化的CV和IＶ特性回线;电流密度+4 V电压下为6.7×10^-8 A／cm²; 在+2 V的读电压下,读“1”和读“0”电流有0.05 μA的明显差别;保持时间达30 min以上.     

铁离子在Tl系1223超导相中的分布研究

对不同掺铁量的T1系1223相样品,测量了室温和77K的穆斯堡尔谱。根据铁可能具有的不同局域环境,按四套四极劈裂双峰进行拟合。发现室温下四套亚谱的同质异能移位均为0.25mm/s左右,表明铁在1223超导相中以高自旋Fe^3 形式存在。其四极劈裂分别为1.40mm/s,1.12mm/s,0.55mm/s和1.90mm/s左右。按照点电荷-有效价键模型,计算了铁处于不同局域位置时的核四极劈裂的大小。对铁所占晶位进行指认。     

生物芯片碳微电极的C-MEMS工艺研究

采用C-MEMS(carbon-microeletromechanic system)新型工艺制备碳微电极,将光刻胶经光刻、热解而得到导电碳微电极图形.利用国产BP212光刻胶及进口SU-8光刻胶高温热解分别得到方块电阻为120 Ω/□的平面碳微电极和厚度约为7 μm的柱状三维电极.该工艺与金属微电极制备方法相比,具有工艺简单、成本低、可重复性强,设计灵活的优势,所制备得到的碳微电极具有良好的电学性能,满足使用要求.