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本論文利用溶膠凝膠法在鍍有Pt下電極之矽基板上成長無鉛非當量鈮酸鈉鉀薄膜(NKN-based)，透過不同RTA退火溫度及高溫爐溫度調控，搭配XRD、XRR、SEM、XPS、J-E、εr、tanδ、室溫P-E及變溫P-E等量測，試圖找出較有利於鐵電記憶體的製程溫度條件，並且利用額外摻雜適量Li元素進入NKN結構的方式，改善薄膜之微結構並提升其電特性，進一部探討對於鐵電記憶體之影響。
從本研究可知，隨著RTA退火溫度逐漸提高，特性有所提升，主要是因為薄膜結晶性變好、緻密性變高，而當RTA溫度達 750 oC並
從本研究可知，隨著RTA退火溫度逐漸提高，特性有所提升，主要是因為薄膜結晶性變好、緻密性變高，而當RTA溫度達 750 oC並
- 摘要
- Extended Abstract
- 誌謝
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第一章 緒論
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1-1 前言
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1-2 研究動機與目的
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1-3 論文架構
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第二章 文獻回顧與理論基礎
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2-1 記憶體
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2-2 鐵電材料
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2-2-1 鐵電薄膜於鐵電記憶體的發展
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2-2-2 鐵電記憶體之應用需求
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2-2-3 鐵電特性(電滯效應)
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2-2-4 特性簡介
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2-2-5 漏電流機制
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2-2-6 元件可靠度
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2-3 電極材料選用及鍍製
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2-3-1 電極材料選用
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2-3-2 電極材料鍍製
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2-4 溶膠凝膠法
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2-4-1 溶膠凝膠法原理
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2-4-2 製程步驟
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第三章 實驗步驟和量測
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3-1 實驗流程
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3-2 鈮酸鈉鉀(Na，K)NbO3薄膜沉積
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3-2-1 基板清洗步驟
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3-2-2 下電極沉積
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3-2-3 前驅物溶液配置
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3-2-4 塗佈NKN薄膜及熱退火處理
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3-3 量測儀器
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3-3-1 低掠角薄膜X光繞射儀(Grazing Incidence Thin Film X-ray Diffractometer，XRD)
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3-3-2 X光反射率(X-Ray Reflectometry，XRR)
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3-3-3 掃描式電子顯微鏡(Scanning Electron Microscope，SEM)
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3-3-4 X光光電子能譜儀(X-ray Photoelectron Spectrometer，XPS)
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3-3-5 半導體參數分析儀(Semiconductor Parameter Analyzer)
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3-3-6 精密阻抗分析儀(Precision Impedance Analyzer)
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3-3-7 精密鐵電／多鐵測試儀(Precision Multiferroic Tester)
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第四章 結果與討論
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4-1 RTA 持溫時間之選擇
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4-1-1 XRD分析
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4-1-2 SEM分析
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4-2 不同RTA溫度對非當量NKN薄膜的微結構與電性之影響
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4-2-1 XRD分析
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4-2-2 XRR分析
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4-2-3 SEM分析
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4-2-4 XPS分析
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4-2-5 漏電流分析(J-E curve)
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4-2-6 介電常數(εr)及介電損耗(tanδ)分析
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4-2-7 電滯曲線分析(P-E curve)
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4-2-8 小結
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4-3 不同RTA溫度對非當量LNKN薄膜的微結構與電性之影響
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4-3-1 XRD分析
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4-3-2 XRR分析
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4-3-3 SEM分析
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4-3-4 XPS分析
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4-3-5 漏電流分析(J-E curve)
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4-3-6 介電常數(εr)及介電損耗(tanδ)分析
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4-3-7 電滯曲線分析(P-E curve)
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4-3-8 小結
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第五章 結論與未來展望
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5-1 結論
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5-2 未來展望
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- 參考文獻
- 出版地 ： 臺灣
- 語言 ： 繁體中文
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