[发明专利]晶体钙钛矿铁电单元的退火和呈现阻挡层特性改善的单元

权利要求书

1.一种制造钙钛矿单元的方法，其特征在于包括以下步骤：

在第一温度下在衬底上淀积金属-氧化物层的第一步骤；

然后使所述衬底在高于所述第一温度的第二温度下退火；以及

在所述金属-氧化物层上淀积包括钙钛矿材料的钙钛矿层的第二步骤。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述钙钛矿材料为铁电体。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于在所述退火步骤后进行所述第二淀积步骤。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于所述第二温度足够高，在足够长的时间内进行所述退火以使所述金属-氧化物层在结晶学上定向。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于所述第二温度为至少750℃。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述衬底包括半导体材料，所述方法还包括在所述第一步骤前进行在所述衬底上形成金属间层的第三步骤。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于所述第三步骤还包括：在所述衬底上淀积包括所述金属间层所包括的金属的金属层；以及对所述金属层进行热处理以从所述金属层和所述衬底形成所述金属间层。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于所述钙钛矿材料是铁电体，所述金属-氧化物层是导电的以形成所述钙钛矿层的下电极，所述方法还包括在所述钙钛矿层上淀积导电层以形成所述钙钛矿层的上电极的第三步骤。

9.如权利要求9所述的方法，其特征在于在所述退火步骤后进行所述第二淀积步骤。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于在所述第二淀积步骤后并在所述第三淀积步骤前进行所述退火步骤。

11.如权利要求8所述的方法，其特征在于在所述第三淀积步骤后进行所述退火步骤。

12.如权利要求8所述的方法，其特征在于在所述钙钛矿层上形成的所述导电层包括金属间化合物。

13.如权利要求8所述的方法，其特征在于所述半导体材料包括硅，所述金属间层包括难熔金属的硅化物。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于所述硅化物包括所述难熔金属的二硅化物。

15.如权利要求13所述的方法，其特征在于直接在所述硅上形成所述金属间层。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于形成所述金属间层的所述第三步骤包括在所述硅上淀积包括所述难熔金属的金属层，然后对所述金属层和所述硅的至少一个表面进行退火，从而由所述难熔金属和所述硅之间的反应来形成所述硅化物。

17.如权利要求16所述的方法，其特征在于所述硅化物包括所述难熔金属的二硅化物。

18.一种钙钛矿单元，其特征在于包括：

具有一硅表面部分的衬底；

硅化物层，包括在所述硅表面部分上形成的硅和难熔金属；

在所述硅化物层上形成的金属氧化物层；以及

在所述金属氧化物层上形成的钙钛矿层。

19.如权利要求18所述的单元，其特征在于所述钙钛矿层包括铁电体，所述金属氧化物层是导电的，所述单元还包括在所述钙钛矿层上形成的第二导电金属-氧化物层。

20.如权利要求19所述的单元，其特征在于所述硅化物包括所述难熔金属的二硅化物。

21.如权利要求19所述的单元，其特征在于所述硅化物包括所述难熔金属的二硅化物。

22.如权利要求18所述的单元，其特征在于还包括在所述第二导电金属-氧化物层上形成的金属间层。

23.一种钙钛矿单元，其特征在于包括：

衬底；

在衬底上形成的钙钛矿层；

在所述钙钛矿层上形成的上金属-氧化物电极层；以及

在上金属-氧化物电极层上形成的上金属间层。