精工爱普生应用氟聚物制作存储元件

精工爱普生在“第53届应用物理学相关组织演讲会”上宣布，成功地在柔性底板上制作出晶体管型有机FeRAM元件，并已确认可作为非挥发性存储器工作。 
　　精工爱普生此次试制的属于1T（晶体管）型元件。1T型具有可进行非破坏读取、由于结构简单而有望实现高度集成等特点。目前提出的FeRAM元件方案中，包括这种1T型以及电容器与晶体管组合等类型。 
　　作为使用有机强介电体的柔性底板的存储元件，此前已有先例。比如，京都大学05年3月用VDF低聚物试制的存储元件，以及05年12月产业技术综合研究所的研究小组发表的成果。但是，京都大学的试制品中，元件形成过程全部采用真空蒸镀，而且也不是晶体管型。 
　　精工爱普生此次制作有机FeRAM元件的流程是：（1）在聚碳酸酯薄膜上用真空蒸镀方式形成Au/Cr的源极和漏极，（2）有机半导体“F8T2”以旋涂法成膜，（3）以旋涂法涂布有机强介电体“P（VDF/TrFE）”，（4）用Ag墨以喷墨法形成栅极。P（VDF/TrFE）是氟化乙烯叉和三氟乙烯的共聚合体，显示出强介电性。“因为这种高分子材料适合涂布法，所以选用了它”（该公司）。元件的尺寸约为15mm见方。在直径4英寸的薄膜上共制作了9个。制作了栅极宽度为300μm，栅极长度为25μm、35μm、45μm的三种。 
　　这种元件之所以能作为非挥发性存储器工作，是由于通过施加在栅极电极上的电压使绝缘层的强介电体的极化统一到一个方向，即使将栅极电压调至0，该方向也不发生变化。 
　　工作性能为：在写入电压±15V下驱动时，ON/OFF时的漏电流之比在3000以上。载流子迁移率约为1.1×10-4cm2/Vs。响应速度为1μs～数μs。该公司当初在绝缘膜膜厚0.78μm的情况下制作时，写入电压大，达到±75V。从此逐渐减少膜厚，当膜厚为0.13μm时，发现即使在±15V驱动下也能确保磁滞特性。但是，如果进一步减少膜厚，则磁滞特性恶化。 
　　在耐久性方面，在氮气中保存36天后，ON/OFF比为3600，确认能够进行基本动作。然而，“在空气中尚不稳定，现在还不能说达到了实用水平”。