二硫化鉬鐵電記憶體的製作方法

目前，由於矽基的記憶體件已經基本達到了理論上的極限，所以對於新型的能夠滿足未來微納器件製作的半導體材料的探究迫在眉睫。而基於二硫化鉬（MoS2）的鐵電記憶體理論上開關比能夠達到10^8，電子遷移率達到數百，這使得它在未來的電子器件中有著廣闊的應用前景。然而，低的接觸電阻使MoS2金屬介面的肖特基勢壘較低，從而限制了MoS2作為鐵電記憶體溝道材料的應用。

為了彌補上述的不足，本文將為大家介紹一種基於石墨烯電極的層狀二硫化鉬鐵電記憶體。該記憶體有器件尺寸小、載流子遷移率高、開關電流比大、器件功耗少、抗疲勞和保持性能強的特點。其製作方法如下：

該記憶體包括柵電極、鐵電絕緣層、MoS2溝道層、石墨烯源電極和石墨烯漏電極，所述柵電極上設置有鐵電絕緣層，所述鐵電絕緣層上設置有MoS2溝道層，所述二硫化鉬溝道層上設置有石墨烯源電極和石墨烯漏電極。

該生產方法的注意事項如下：

（1）柵電極是薄膜電晶體的第一層，材料為n型重摻雜矽片，這樣既可以作為整個器件的基底，又能作為柵電極，並且與大型積體電路相相容層。

（2）鐵電絕緣層是鐵電記憶體的第二層，材料為鐵酸鉍。其既作為整個器件的絕緣層，有效阻止電流從上往下洩漏；又作為非揮發性記憶體的有效存儲調控層，根據鐵電絕緣層極化的電滯回線調控溝道載流子而產生存儲效果。

（3）MoS2形溝道層是鐵電記憶體的第三層，作用是提供溝道載流子，通過電場和鐵酸鉍鐵電絕緣層的共同調控而得到存儲資訊。

（4）石墨烯是作為鐵電記憶體的第四層和第五層導電源電極和漏電極。

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