Abstract
本實驗是以利用鐵電元件製作出記憶元件,本論文內容偏向於說明鐵電電容於記憶元件方面之應用的理論描述,以及相關的製程與電性分析。尤其是在疲疺度量測上,以及在量測時所看到鐵電電容內部一些非鐵電或鐵電成份所產生的一些寄生電阻與電容的效應及其對鐵電電容中鐵電性的影響。我們鐵電電容製成是利用 RF 磁控濺鍍的製作方式來製成的鐵電薄膜,鐵電物質為 PZT,其濺鍍靶中 PbZrO3與 PbTiO3 重量比為 53:47 ,靶的直徑為 3.02 吋,厚度為 0.263 吋。先就寄生效應來看我們製成之鐵電電容,在寄生電阻方面,會因某一高電壓停留過久而產生寄生電阻效應;而就並聯寄生電容方面,其大小大約在 10 nF附近;而線性電容的介電常數值也有在 400~600 之間。就疲疺度來看:我們的鐵電電容在 10 伏操作電壓下,永久極化量大約要經過三乘十的十次方次才會掉至一半,若是以製程磁碟機的觀點來看,這種數值已經非常足夠了,而疲疺度操作波形以方波優於其它波形;而操作電壓在不影響記憶體讀寫的情況下是愈小對可靠度愈有利;而操作頻率則是要愈快愈好,若是切換時能連續的話,在切換初期還會有上升的趨勢;單極性波型在十的九次方切換次數以前幾乎沒有疲疺的情形,所以非常有利於製作動態隨機存取記憶體。