[发明专利]一种钽掺杂二氧化铪铁电材料的制备方法

摘要

本发明属于材料领域，具体涉及一种钽掺杂二氧化铪新型铁电材料的制备方法。本发明首次提出了施主掺杂，为制备HfO2铁电薄膜材料提供了一种新的路径；采用Pt电极避免了Ta掺杂HfO2材料与电极材料的反应，利用脉冲激光沉积、快速退火等方式获得了施主Ta掺杂的HfO2铁电薄膜，证明了施主元素也可用于通过掺杂促使HfO2薄膜产生铁电性。施主掺杂HfO2铁电薄膜的实现，可以帮助我们了解掺杂元素化合价对HfO2薄膜铁电性的影响，对更好地应用HfO2铁电薄膜产生积极的推动作用。

主权项

1.一种钽掺杂二氧化铪新型铁电材料的制备方法，包括以下步骤：步骤1：采用脉冲激光沉积PLD对Ta₂O₅靶、HfO₂靶交替打靶的方式在Pt/Si基底上沉积10～25nm厚Ta掺杂的HfO₂非晶薄膜，通过控制对两个靶的打靶次数的比例来控制Ta掺杂含量，获得掺杂含量为15～25mol％的Ta：HfO₂薄膜；步骤2：在步骤1制备的Ta：HfO₂薄膜上制备70～90nm厚的Pt顶电极；步骤3:采用快速退火RTA技术，将步骤2所得的样品进行快速退火使其结晶。