离子注入制备InN基n-沟道铁电场效应晶体管

项目名称： 离子注入制备InN基n-沟道铁电场效应晶体管

项目编号： No.11175135

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 物理学II

项目作者： 刘昌

作者单位： 武汉大学

项目金额： 72万元

中文摘要： 铁电存储器是一种在断电时不会丢失信息的非易失存储器，具有高速度、高密度、低功耗和抗辐射等优点。本项目选用氮化物半导体中具有最高电子迁移率的InN材料与具有同样六方对称结构的铁电材料YMnO3（YMO，锰酸钇）相集成，利用离子注入方法加工铁电场效应晶体管，探索制备高速动态存储器的新方法。具体做法是：首先用分子束外延方法在蓝宝石衬底上生长高质量的p-InN薄膜，然后在掩膜条件下，选用不同能量和剂量的氧离子分别注入InN，制备源、漏和栅极下的导电沟道，并利用YMO铁电介质作为顶栅绝缘层，在栅极的铁电材料与下面的InN外延层之间，生长Y2O3（氧化钇）电介质层以减少漏电，制备Metal-ferroelectrics-insulator-semiconductor（MFIS）结构的铁电场效应晶体管原型器件。系统优化外延、注入、电介质和铁电层制备工艺，深入研究铁电场效应晶体管存储器的工作原理。申请国家

中文关键词： 氮化铟；金属氧化物半导体；铁电场效应晶体管；分子束外延；离子注入

英文摘要：

英文关键词： indium nitride；metal-oxide-semiconductor；ferroelectric field-effect-transistor；molecular beam epitaxy；ion implantation