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作者：杜新哲;卢袁真子;李家晨;李垚忻;沈胜春;殷月伟;李晓光;
单位：中国科学技术大学物理学院,合肥微尺度物质科学国家研究中心;
摘要：随着高性能计算和大数据存储需求的迅猛增长,开发高密度、高速度且可靠的存储技术已成为当前半导体产业发展的关键挑战。在此背景下,存储器介质材料的创新研发具有重要的战略意义。HfO_2基薄膜作为一种关键介质材料,不仅已成功应用于传统动态随机存储器(DRAM)的高介电电容器,其铁电特性的发现更为新型铁电存储器(FeRAM)提供了理想的电容器材料选择。本综述将系统阐述HfO_2基薄膜的关键性能调控策略:在介电特性方面,重点探讨通过物相结构调控实现具有高介电常数的准同型相界结构的有效方法,并深入分析有效降低漏电流密度的多种技术路径;在铁电性能方面,全面总结提高铁电极化、增强耐久特性以及降低矫顽场的优化策略。最后,本文将系统介绍HfO_2薄膜的介电、铁电特性在DRAM、FeRAM、铁电场效应晶体管(FeFET)和铁电隧道结(FTJ)等信息存储器件中的具体应用。
关键词：氧化铪基薄膜;介电特性;铁电特性;物相调控;信息存储器件
基金资助：国家自然科学基金项目(U21A2066,52125204,52422209)资助
