高圧結晶化法により作製したPb(Zr0.30Ti0.70)O3 薄膜の強誘電性とメモリ特性

抄録

近年、大気圧を越える高圧雰囲気下でのポストアニールがアモルファス膜の結晶化と諸特性改善に有効であるとの報告がなされている。中でもPb(ZrxTi1-x)O3, x=0.25-0.35なる化学組成をもつPZT膜は、極めて高い残留分極Prを示すことから鉛系FeRAM素子材料として非常に注目されている。そこで本研究では、高温スパッタリング法によりPt/SiO2/Si基板上にPbTiO3 (PT)シード層を作製した後、その上に常温スパッタリング法によりアモルファスPb(Zr0.30Ti0.70)O3膜を堆積した。膜の結晶化は熱間等方加圧(HIP)装置により行った。得られたPZT膜の結晶相、配向性及び結晶性を調べた後、誘電性（erとtand）、強誘電性（P-E特性）及びにメモリ特性（J-E特性、インプリント特性、リテンション特性）を詳しく調べ、本法による結晶化の優位性を明らかにする。