氧化铪薄膜,又称HfO2薄膜,是一种以氧化铪为主要原材料制成的铁电薄膜。氧化铪薄膜具备透射率高、介电常数高、熔点高、抗激光损伤能力高、禁带宽、折射率高等特点,在非易失性存储器、光电器件以及传感器等众多领域拥有广阔应用前景。
氧化铪薄膜制备方法包括化学溶剂沉积法(CSD)、热烧结法、溶胶-凝胶法、物理气相沉积法(PVD)以及化学气相沉积法(CVD)等。PVD法可细分为原子层沉积法(ALD)以及磁控溅射法,具备绿色环保、操作流程简单、成品质量好等特点,为氧化铪薄膜主流制备方法;CVD法可细分为低压化学气相沉积法(LPCVD)、金属有机化学气相沉积法(MOCVD)等,该法可用于制备高品质氧化铪薄膜。
根据新思界产业研究中心发布的《
2026年中国氧化铪薄膜(HfO2薄膜)市场专项调研及企业“十五五规划”建议报告 》显示,氧化铪薄膜作为一种铁电薄膜,在众多领域拥有广阔应用前景,主要包括非易失性存储器、光电器件以及传感器等。在非易失性存储器领域,氧化铪薄膜具备介电常数高、电绝缘性好等特点,可用于制造铁电随机存取存储器(FeRAM);在光电器件领域,其可用于制造铁电场效应晶体管(FeFETs)以及光电探测器;在传感器领域,其可用于制造气体传感器以及生物传感器等。
目前,我国氧化铪薄膜行业尚处于起步阶段,以实验室研发为主。大连恒坤新材料有限公司、深圳市新凯来技术有限公司、北京北方华创微电子装备有限公司、上海华力集成电路制造有限公司、北京首量科技股份有限公司、中国科学技术大学、哈尔滨工业大学、清华大学等为我国已布局氧化铪薄膜行业研发赛道的企业及科研机构。
2025年7月,中国科学技术大学科研团队将Hf、Zr插层于Al2O3和TiO2层,成功制备出一种新型氧化铪薄膜,该材料含有准同型相界结构,具备介电常数高、漏电流低等特点,可用于制造DRAM和FeRAM。未来随着研究深入、技术进步,我国氧化铪薄膜行业发展速度有望加快。
新思界
行业分析人士表示,作为铁电薄膜细分产品,氧化铪薄膜在众多领域拥有巨大应用潜力。未来随着非易失性存储器、光电器件等行业发展速度加快,氧化铪薄膜市场需求将进一步增长。目前,我国企业及相关科研机构正在加大对于氧化铪薄膜的研究,未来其技术水平将不断提升。
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