BIT基无铅铁电薄膜1T结构铁电存储单元的保持性失效研究

1T结构铁电存储器由于具有非破坏性读出、存储单元尺寸小、存储密度高、编程电压低、速度快、非常适合嵌入式CMOS 技术等突出优点，代表了铁电存储器的未来发展方向，成为最受关注的焦点之一。但限制1T结构存储器商业化应用的关键问题是其保持性差。本申请项目以具有商业化应用前景的新型无铅BIT基铁电薄膜1T结构为研究对象，建立分析铁电薄膜中点电荷缺陷、内应力和电畴的技术方法和理论模型，通过在生长和后续处理过程中控制铁电薄膜的点电荷缺陷和内应力，观察电畴在各种点电荷缺陷和内应力分布下的演变行为，结合电畴的翻转情况和存储特性曲线形状的理论分析，研究BIT基铁电薄膜1T结构保持性失效的机理，为提高BIT基铁电薄膜1T结构的保持性能提供理论和技术指导。在此基础上，进一步优化实验工艺和参数以及1T结构构型，制备出保持性得到大幅度提高的BIT基1T结构，为其在存储器中的应用提供技术基础和理论指导。