Sol—Gel法制备PZT薄膜及其抗疲劳性能研究进展

综述了Ｓｏｌ－Ｇｅｌ法制备ＰＺＴ系列铁电薄膜各种因素对薄膜微结构及性能的影响，分析了铁电薄膜极化疲劳微观机制，提出了优化的工艺条件及极化疲劳改善方法。     

S0l—Gel法制备BST铁电薄膜及其性能分析

用SoI—Gel法制备出表面致密，界面清晰的BST铁电薄膜。分析了BST薄膜的J-V特性，由于使用了不同的上下电极，导致J—V曲线的不对称，且在外延生长的Pt电极上制备的BST薄膜有较低的漏电流。分别在大气和干燥气氛下测量了BST薄膜的介电特性，分析结果表明：湿度对BST薄膜的介电特性有很大的影响,为了得到正确的介电特性，其测量必须在真空或干燥气氛下进行。     

硅基铁电薄膜的制备与电性能研究

用溶胶－凝胶（Ｓｏｌ－Ｇｅｌ）方法制备了有ＰｂＴｉＯ３（ＰＴ）过渡层的硅基Ｐｂ（Ｚｒ０．５３Ｔｉ０．４７）Ｏ３（ＰＺＴ）铁电薄膜，顶电极和底电极分别为溅射的金属钛铂层和低阻硅。在低温退火条件下得到了晶化很完善的铁电薄膜，测试结果表明有ＰＴ过渡层的铁电薄膜具有良好的铁电和介电性能。     

应用于DRAM的BST薄膜制备与性能研究

BaxSr1-xTiO3(BST)是动态随机存取存储器(DRAM)中常规电容介质SiO2的替代材料。用溶胶-凝胶(Sol-Gel)法在Si及Pt/Ti/SiO2/Si基片上制备出了较高品质的BST薄膜。系统地研究了在不同退火条件下薄膜的结晶情况、微结构和电学性能。在室温100kHz下,薄膜的介电常数为230。在3V的偏压下,薄膜的漏电流密度为1.6×10-7A/cm2。利用HCl/HF刻蚀溶液成功获得了分辨率达到微米量级的BST薄膜微图形。     

Sol-Gel法制备的铁电薄膜和Pt/Ti下电极的反应离子刻蚀技术

为制备Ａ１／ＰＺＴ／Ｐｔ／Ｔｉ电容,研究了采用ＳＦ６／Ａｒ等离子体对Ｐｂ（Ｚｒ,Ｔｉ）Ｏ３及Ｐｔ／Ｔｉ底电极进行反应离子刻蚀（ＲＩＥ）的技术．较系统地研究了ＲＦ功率,ＳＦ６／Ａｒ流量比及气压对刻蚀速率的影响,找到了对ＰＺＴ及Ｔｉ进行ＲＩＥ的优化工艺条件．在不同的条件下得到对ＰＺＴ的刻蚀速率为２～７ｎｍ／ｍｉｎ;采用纯Ａｒ气体时Ｐｔ的刻蚀速率为２～６ｎｍ／ｍｉｎ;对于Ｔｉ可用ＨＣｌ及Ｈ２Ｏ２溶液进行腐蚀     

溶胶—凝胶法制备BST铁电薄膜及性能研究

研究了一种以水为溶剂的(Ba     

BST薄膜电容器的制备及其调谐性能研究

利用氩离子束溅射技术在SiO2/Si衬底上淀积Ba0.8Sr0.2TiO3(BST)薄膜,该薄膜在氧气气氛中500℃退火处理30 min,然后利用集成电路平面工艺将薄膜制作成叉指结构电容器。X-射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)分析表明,BST薄膜具有钙钛矿结构,薄膜表面光滑,晶粒致密且分布均匀。调谐性能测试结果表明,该电容器具有较高的电容调谐率,在室温100 kHz频率下,对于2 V的直流偏压,其调谐率和损耗因子分别为62%和0.02。这说明具有此结构的BST薄膜电容器可望应用于微波集成电路。     

sol-gel法制备BST薄膜及介电调谐性能

采用sol-gel法制备了Ba0.6Sr0.4TiO3薄膜。探讨了溶胶中醋酸和乙二醇用量对BST晶化温度和物相的影响,配制出了晶化温度低且无杂相的BST溶胶,对比了退火升温速率对BST薄膜形貌的影响。发现在低速率升温条件下生长的薄膜致密、均匀一致,无气孔、裂纹。测试了薄膜的介电调谐性能,在室温1 MHz下,BST薄膜的εr、tanδ和T分别为592,0.025和42%。     

Sol-Gel法制备BST铁电薄膜及其性能分析

用Sol-Gel法制备出表面致密,界面清晰的BST铁电薄膜。分析了BST薄膜的J-V特性,由于使用了不同的上下电极,导致J-V曲线的不对称,且在外延生长的Pt电极上制备的BST薄膜有较低的漏电流。分别在大气和干燥气氛下测量了BST薄膜的介电特性,分析结果表明:湿度对BST薄膜的介电特性有很大的影响,为了得到正确的介电特性,其测量必须在真空或干燥气氛下进行。     

硅基铁电薄膜的电性能研究

以 Sol- Gel方法制备了有 Pb Ti O3 (PT)过渡层的硅基 Pb(Zr0 .53 Ti0 .47) O3 (PZT)铁电薄膜 ,底电极分别为低阻硅和硅衬底上溅射的金属钛铂。测试了铁电薄膜的电性能 ,比较了两种衬底电极对铁电薄膜性能的影响及各自的优势     

浓度对Sol-Gel法制备BST薄膜结晶及介电性能的影响

以醋酸锶、醋酸钡和钛酸四丁酯为前驱体原料,配制了不同浓度(0.05mol/L、0.1mol/L、0.3mol/L、0.4mol/L、0.5mol/L)的Ba0.65Sr0.35TiO3溶胶,采用溶胶-凝胶(Sol-Gel)和旋涂工艺,成功制备了BST薄膜.采用XRD、SEM和阻抗分析仪研究分析了前驱液浓度对BST薄膜的结晶、微观形貌和性能的影响.结果表明,在相同热处理温度下,随着前驱液浓度增加,薄膜的结晶程度、晶粒生长情况和介电常数依次提高,介电损耗降低.浓度为0.5mol/l的溶胶形成的薄膜的结晶程度较好;晶粒发育完善,晶粒与晶粒之间比较紧密,表面光滑致密无裂纹,颗粒尺寸约为60nm～80nm;且其介电性能最佳.     

钙钛矿型铁电薄膜的溶胶-凝胶法制备

介绍了溶胶－凝胶薄膜制备法，研究了浸涂法和旋涂法对薄膜质量的影响因素和控制理论，阐述薄膜干燥法与裂纹形成机理，基片因素对晶体结构的影响等问题。讨论溶胶－凝胶法制膜过程中，铁电薄膜全钙钛矿相的形成和晶粒的定向生长。     

溶胶-凝胶旋涂法制备ITO薄膜

以InCl_3和SnCl_4·5H_2O为主要原料,采用溶胶-凝胶法和旋转涂膜工艺,在普通玻璃基片上制备掺锡氧化铟(ITO)纳米透明导电薄膜。应用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对薄膜进行表征;研究了不同热处理温度、热处理时间及不同旋转速度对薄膜形态和结构的影响。结果表明,采用溶胶-凝胶旋涂法制备的ITO薄膜是由立方相纳米颗粒构成,随涂层增加,薄膜表面变得平滑。随热处理温度的提高或时间的延长,薄膜由非晶态逐渐转化为良好的晶态薄膜。     

钛酸锶钡薄膜的制备及其光学特性研究

用溶胶–凝胶法在石英和Al2O3单晶衬底上沉积Ba0.65Sr0.35TiO3薄膜,应用XRD与SEM表征了BST薄膜的晶化行为和表面形貌。在700℃退火1 h的薄膜,其表面光滑、晶粒大小分布均匀、无裂缝、无针孔。应用双光束光度计,在200~1000 nm的波长范围测量了薄膜的透射光谱,并根据“包络法”理论计算薄膜的折射指数。结果表明,当波长从近红外范围(1 000 nm)降低到可见光范围(430 nm)时,薄膜的折射率从2.16增加至2.35,当波长降低到紫外范围时,薄膜的折射率迅速增加,在365 nm处n =2.67。实验还发现沉积在Al2O3衬底上的BST的能隙约为3.48 eV。     

Sol—Gel方法制备掺Y PZT铁电薄膜材料的研究

介绍用Ｓｏｌ－Ｇｅｌ方法制备掺ＹＰＺＴ（ＰＹＺＴ）铁电薄膜的工艺，并比较了ＰＺＴ和ＰＹＺＴ薄膜的性能参数。实验结果表明，掺Ｙ后使ＰＺＴ铁电薄膜的性能得到改善     

溶胶-凝胶法制备钡钕钛薄膜及其介电性能研究

采用溶胶-凝胶法在Si(111)和Pt/Ti/SiO2/Si衬底上制备Ba4Nd9.33Ti18O54(BNT)介质薄膜,采用X线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)研究了不同退火温度对薄膜结构和表面形貌的影响。结果表明当薄膜在950℃下退火2h后具有较好结晶质量的钨青铜结构,所得到的薄膜表面较为疏松;通过掺入质量分数为2%B2O3-2SiO2,可进一步将BNT薄膜的晶化温度降至900℃,且结构致密。介电性能测试表明,1 MHz频率下BNST薄膜的介电常数为45,介电损耗为1.1%,30V偏压下漏电流密度为4.13×10-6 A/cm2。     

溶胶–凝胶法制备BST薄膜的结晶特性研究

采用改进的溶胶–凝胶(sol-gel)工艺配制了(Ba0.65,Sr0.35)TiO3(BST)溶胶。利用旋转涂覆工艺将BST溶胶涂覆在SiO2/Si衬底上,在不同的热处理条件下制备出BST薄膜。XRD分析结果表明:制得的BST薄膜形成了单一钙钛矿结构;AFM测试结果表明,BST薄膜表面平整致密,无裂纹。表面均方根粗糙度为3~6nm,晶粒大小分布均匀,直径约为40~100nm。随着热处理温度的提高,BST薄膜的晶粒变大,表面粗糙度变大。     

BST溶胶及其纳米晶铁电薄膜特性研究

考察了在溶胶-凝胶(Sol-Gel)工艺中化学添加剂对钛酸锶钡(BST)溶胶的粒度分布的影响。通过对化学添加剂的优选,制备出具有优异电性能的BST薄膜。X-射线衍射(XRD)表明在Pt/Cr/SiO2/Si衬底上制备的BST薄膜具有完整的钙钛矿结构,AFM表面形貌显示BST薄膜表面致密、平整、无裂纹,平均晶粒尺寸约50 nm。漏电流测试表明BST薄膜在0~9 V的外加偏压下始终保持着较低的漏电流,在外加偏压为8.8 V时,漏电流密度为2.9×10-6A/cm2。