Aufklärung des mikroskopischen Schaltverhaltens von ferroelektrischen Schichten für hochdichte nichtflüchtige Halbleiterspeicher mit Mitteln der Elektrischen Rasterkraftmikroskopie

• Applicant: Dr. Manfred Weihnacht
• Subject Area: Condensed Matter Physics
• Term: from 1999 to 2002
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5198116

Mit dem vorgeschlagenen Projekt sollen Beiträge zur Erhöhung der Speicherdichte energiesparender nichtflüchtiger Halbleiterspeicher geleistet werden. In den zur Speicherung notwendigen ferroelektrischen Schichten treten Effekte auf, welche die Speicherdichte begrenzen. Es handelt sich u.a. um a) das mangelhafte Schalten einzelner Kristallite infolge geringer spontaner Polarisation oder ungeeigneter Achsenorientierungen, b) das Auftreten von schwer beweglichen Domänen und c) das unerwünschte Schalten von Nachbarkristalliten. Mittels des Elektrischen Rasterkraftmikroskops wurde im IFW Dresden erstmals das Schalten der Polarisation mittels Druck, das sog. ferroelastische Schalten, auf Nanometerskala praktiziert. Dabei wurde gefunden, daß die gezielte Kombination von ferroelastischem und ferroelektrischem Schalten quantitative Aussagen zu den oben genannten Effekten liefert. Im vorgeschlagenen Projekt soll hochaufgelöst untersucht werden, welches die Ursachen der o.g. Effekte sind und wodurch sie vermieden werden können. Die Untersuchungen sollen an für die Praxis relevanten Schichten von Strontiumwismuttantalat und Bleizirkonattitanat durchgeführt werden.

• DFG Programme: Research Grants