HIP法により結晶化したPb(Zr_0.52Ti_0.48)O₃薄膜の強誘電性及びメモリ特性

抄録

等方加圧アニール(HIP)法により、アモルファスPb(Zr, Ti)O₃ (PZT)膜を1-100 MPaのAr-O₂混合ガス圧下、500℃、1 hの条件で結晶化させてPt/PZT/PbTiO₃/Ptキャパシタを作製した。HIP処理した試料はSi基板上において高度にc軸配向し、良好な表面平坦性を有していた。中でも1.5 MPaで処理された膜はすぐれた対称性のP-Eヒステリシスループを示し、残留分極P_r=15 μC/cm²及び抗電界E_c=60 kV/cmを有していた。分極疲労特性を調べた結果、圧力の増加にともない10 MPaを超える圧力条件で処理した試料はほぼファティーグフリー特性を示した。