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基于集成铁电 HfZrO2 的太赫兹薄膜变容二极管
ACS Applied Electronic Materials ( IF 4.3 ) Pub Date : 2022-12-23 , DOI: 10.1021/acsaelm.2c01273
Sukhrob Abdulazhanov 1 , Quang Huy Le 1 , Dang Khoa Huynh 1 , Defu Wang 1 , David Lehninger 1 , Thomas Kämpfe 1 , Gerald Gerlach 2
ACS Applied Electronic Materials ( IF 4.3 ) Pub Date : 2022-12-23 , DOI: 10.1021/acsaelm.2c01273
Sukhrob Abdulazhanov 1 , Quang Huy Le 1 , Dang Khoa Huynh 1 , Defu Wang 1 , David Lehninger 1 , Thomas Kämpfe 1 , Gerald Gerlach 2
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在本文中，我们提出了铁电铪锆氧化物 (Hf 0.5 Zr 0.5 O 2) 金属-铁电-金属 (MFM) 薄膜变容二极管，频率从 1 kHz 到 0.11 THz。变容二极管作为共面波导 (CPW) 传输线的分流电容器集成到 180 nm CMOS 工艺的后端 (BEoL) 中。在低频时，变容二极管表现出轻微的印记行为，唤醒后最大可调性为 15%。在无线电和毫米波频率范围内，变容器的最大可调谐性从 30 MHz 的 13% 略微降低到 110 GHz 的 10%。铁电变容二极管以其与频率无关、线性可调性和低损耗而著称。然而，由于集成方面的限制，这种潜力从未得到充分发挥。在这里，我们表明铁电 HfO 2具有良好后端生产线兼容性的薄膜支持非常大规模的集成。这在毫米波和太赫兹频率范围内开辟了广泛的可能应用，例如 6G 通信、成像雷达或太赫兹成像。
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更新日期：2022-12-23
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