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作者：范宇昕;贾世杰;廖佳佳;周益春;
单位：西安电子科技大学先进材料与纳米科技学院;
摘要：铝掺杂氧化铪(Hf_(1–x)Al_xO_2, HAO)铁电薄膜因较高的结晶温度,可与3D NAND架构集成工艺兼容,有望用于大容量、非易失性铁电存储器。高温制备工艺会导致铁电薄膜/电极界面层的形成,探究其对极化翻转行为的影响是实现器件应用的基础。本工作通过HAO薄膜厚度微缩时写入和擦除2种状态下的极化翻转行为,分析了界面效应对极化翻转动力学的影响机理。结果表明:随着HAO铁电薄膜厚度减小,写入和擦除的极化翻转速度差异增大,且该现象在低擦写电场时更为显著。此外,在低擦写电场下HAO薄膜极化翻转特性遵循成核限制模型。随着电场增大至饱和电场,极化翻转行为转变为Kolmogorov–Avrami–Ishibashi模型。该工作为氧化铪基铁电存储器建立铪基铁电薄膜与存储器性能关联提供了一定的基础。
关键词：界面效应;铝掺杂氧化铪铁电薄膜;极化翻转
基金资助：国家自然科学基金(12302429)
