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Verdichtung von ferroelektrischen Filmen durch Laserannealing

IP.com Disclosure Number: IPCOM000017355D
Original Publication Date: 2000-Oct-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-25
Document File: 2 page(s) / 16K

Publishing Venue

Siemens

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Prof. Dr. Rainer Waser: AUTHOR [+4]

Abstract

Im Rahmen der Entwicklung von nicht flüchtigen Speichermedien hat sich die Verwendung von ferroelektrischen Dünnfilmen aus SrBi 2 Ta 2 O 9 (SBT) als sinnvoll erwiesen. Bei der Herstellung derartiger Dünnfilme ist insbesondere darauf zu achten, dass der Film dicht ist, also zwischen den einzelnen SBT-Körnern keine Löcher aufweist, die während des Betriebs zu Kürzschlüssen führen könnten. Eine Möglichkeit das beschriebene Problem zu umgehen besteht darin, die Filme etwas dicker auszuführen, da sich so die Wahrscheinlichkeit durchgehender Löcher zwischen den SBT-Körnern verringert. Diese Vorgehensweise birgt allerdings den Nachteil, dass dickere Filme höhere Koerzitivspannungen und somit höhere Betriebspannungen bedingen.

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Bauelemente

Schritt 1 Abscheidung und Strukturierung der unteren ElektrodeSchritt 2 ElektrodenannealSchritt 3� � � � � � � � spin-on der Precursor-LösungSchritt 4� � � � � � � � RTP-Schritt (typ. 750°C, 30s in O 2 )

Schritt 5 Wiederholung der Schitte 3 und 4 bis Dicke erreicht istSchritt 6 Kristallisationsanneal (typ. 800°C)

Verdichtung von ferroelektrischen Filmen durch Laserannealing

Idee: Prof. Dr. Rainer Waser, Aachen; Dr. Günther Schindler, München;

Walter Hartner, München; Manfred Mört, München

Im Rahmen der Entwicklung von nicht flüchtigen Speichermedien hat sich die Verwendungvon ferroelektrischen Dünnfilmen aus SrBi 2 Ta 2 O 9� (SBT) als sinnvoll erwiesen. Bei derHerstellung derartiger Dünnfilme ist insbesondere darauf zu achten, dass der Film dicht ist,also zwischen den einzelnen SBT-Körnern keine Löcher aufweist, die während des Betriebszu Kürzschlüssen führen könnten.

Eine Möglichkeit das beschriebene Problem zu umgehen besteht darin, die Filme etwasdicker auszuführen, da sich so die Wahrscheinlichkeit durchgehender Löcher zwischen denSBT-Körnern verringert. Diese Vorgehensweise birgt allerdings den Nachteil, dass dickereFilme höhere Koerzitivspannungen und somit höhere Betriebspannungen bedingen.

Alternativ dazu wird daher vorgeschlagen, den bekannten Herstellungsprozess, der in derFigur exemplarisch dargestellt ist, zu modifizieren. Grundidee ist hierbei, dass eineVoraussetzung für eine hohe Dichte und eine gute Verteilung der Körner die ausreichendeBildung von Kristallisationskeimen ist. Die Bildung dieser Kristallisationskeime erfolgtwäh...