压电和铁电薄膜及其应用的发展趋势

本文讨论了压电和铁电薄膜材料及其在固体器件中应用的发展趋势。薄膜生长技术的进展,为压电和铁电薄膜集成固体器件在各个领域的应用开辟了广阔的前景。ZnO和AIN薄膜将广泛地用于SAW和BAW器件。特别是成功地制作了薄膜体声波谐振器和高次谐波体波谐振器。以PbTiO_3为基的PZT和PLZT固溶体外延薄膜将应用于热电探测器和SAW器件。在实现了对多层薄膜的界面结构及其特性的成功控制之后,铁电薄膜将在铁电存储和集成光学领域发挥重要作用。     

铁电材料Bi4Ti3O12及应用

叙述了Ｂｉ４Ｔｉ３Ｏ１２材料的结构、性质和制备方法，并对Ｂｉ４Ｔｉ３Ｏ１２铁电薄膜的研究现状和应用前景作了简单分析。     

铁电微电容的制作工艺

研究了铁电电容的制作工艺，摸索了Ｐ（Ｌ）ＺＴ铁电薄膜及上、下电极材料的微细图形加工工艺条件，总结出切实可行的工艺流程及相应的工艺条件。     

铁电薄膜材料及其制备技术的发展

综述了铁电薄膜材料及铁电薄膜制备技术的发展概况。阐述了几种典型铁电薄膜材料及主要制备技术的特点。     

铁电致冷材料及其应用

利用铁电材料的电热效应（即逆热释电效应）可以制作新型致冷器。近年的研究进展表明，铁电致冷有可能发展成为一种新型的室温致冷技术。本文扼要介绍了铁电致冷的基本原理、可行性，以及铁电致冷材料和相关技术的发展，并展望了铁电致冷材料的发展前景。     

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     

铁电薄膜和铁电场效应存储器研究

简述了铁电场效应管ＦＦＥＴ工作原理；说明了器件对薄膜和结构的要求；指出了铁电薄膜的电滞回线及金属铁电半导体结构的Ｃ－Ｖ特性。     

用于MFIS的铁电薄膜刻蚀技术研究

制备ＭＦＩＳ存储器的铁电薄膜一般选用抗疲劳特性好的ＳＢＴ铁电薄膜,介质层一般选用ＺｒＯ２作为阻挡层,以克服电荷注入效应,改进器件的性能。在ＭＦＩＳ研制中,ＳＢＴ薄膜和ＺｒＯ２薄膜的刻蚀是关键工艺之一。研究了用ＳＦ６和Ａｒ作为反应气体刻蚀ＳＨＢＴ及ＺｒＯ２薄膜的方法,对不同条件下ＳＢＴ和ＺｒＯ２的刻蚀速率进行了实验研究和讨论、分析,得到了刻蚀ＳＢＴ及ＺｒＯ２的优化工艺条件。     

铁电/铁磁复合材料的介电、铁电性能研究

采用传统的固相烧结工艺制备了铁电/铁磁复合材料,组分为(1-x)NiFe_2O_4+xPbZr_(0.52)Ti_(0.48)O_3(其中x=0.5,0.6,0.7,0.8).利用XRD和背散射电子像分析了复合材料的相成分,结果表明,复合材料由铁电相和铁磁相组成,无杂相生成.通过测量电阻率及压电性能得出复合材料的最佳烧结温度约为1 220 ℃.介电温谱研究表明,相变温度约为390 ℃,且不随频率变化,是铁电到顺电的相变.电滞回线呈束腰特征,剩余极化强度较小,随铁电体含量的增加剩余极化强度增大,铁电性加强.     

YMnO_3薄膜的铁电性能及其应用

对金属 -铁电体 -半导体场效应晶体管器件而言 ,具有六方晶系结构的稀土锰酸盐 ( Re Mn O3)是性能优良的薄膜材料 ,它们的介电常数低 ,仅仅只有单一的极化轴 ,没有挥发性的元素 Pb、Bi等。本文作者对 Re Mn O3材料的结构特征、制备方法及其铁电性能等进行了介绍 ,并指出存在的困难及其发展方向。     

铁电存储器研究进展

近几年来,铁电存储器研究取得了很大进展.铁电存储器因其所具有的许多优越性和良好的应用前景而受到人们的广泛关注和重视.本文介绍了铁电存储器的工作原理及设计与制作方法.并对其研究现状及进一步发展趋势作了简要的评述.     

固体物理效应与现代传感器技术

介绍了某些固体物理效应对现代传感器技术的影响。这些效应是：压电效应、压阻效应、霍尔效应、磁阻效应、约瑟夫逊效应、韦根德效应和佐托夫效应。简要描述了这些效应的原理和应用。进一步研究这些效应对于发展现代传感器技术是非常重要的。     

铁电薄膜材料I-V特性的测量

介绍了测量铁电材料Ｉ－Ｖ特性的原理和电路,并对ＰＹＺＴ铁电薄膜试样进行了电滞回线和Ｉ－Ｖ特性的测量,指出铁电材料具有其特有的Ｉ－Ｖ特性曲线。因此,有无铁电体Ｉ－Ｖ特性曲线不仅可以判断该材料是否为铁电体,还可判断铁电材料性能的好坏,如极化强度和矫元场大小,对称性等。     

微型MEMS致冷器的研究新动向

微机电系统(MEMS)与超大规模集成电路(ULIC)进一步微型化与集成化,急需微型冷却系统对其芯片等进行局部冷却。因此,基于硅微机械加工工艺的微型致冷器被提上研究日程,并有望发展成为无压缩机、无机械部件的新型致冷器。着重介绍了微型MEMS致冷器的国内外研究动向与发展趋势,阐述并分析了几种典型致冷材料与器件的工作原理、技术可行性及应用研究前景。     

原料对MOD法制铁电薄膜结构及性能的影响

分别以硝酸镧和丁酸镧为原料，采用金属有机物热分解法合成了两种钛酸镧铅（ＰＬＴ）先体溶液，并对所制备的ＰＬＴ薄膜进行了性能比较。结果表明：以丁酸镧为原料合成的ＰＬＴ先体溶液稳定性好，不易水解，其薄膜介电频谱特性好，直流电阻率高；矫顽场强Ｅｃ和剩余极化强度Ｐｒ均高于以硝酸镧为原料所制备的ＰＬＴ薄膜     

新型MEMS致冷器研究

微机电系统(MEMS)与超大规模集成电路(ULIC)进一步微型化与集成化,急需微型冷却系统对其芯片等进行局部冷却。因此,基于硅微机械加工工艺的微型致冷器被提上研究日程,并有望发展成为无压缩机、无机械部件、低功耗的新型致冷器。着重介绍了微型MEMS致冷器的国内外研究动向与发展趋势,阐述并分析了几种典型致冷材料与器件的工作原理、技术可行性及应用前景。     

铁电存储器中Pb(Zr,Ti)O_3集成铁电电容的制备

在铁电不挥发存储器 (FERAM)技术中 ,集成铁电电容的制备是关键工艺之一。文中提出一种制备集成铁电电容的改进工艺 :采用 lift-off技术在衬底样品表面淀积铁电电容 Pt/Ti下电极 ,然后用 Sol-Gel方法制备 PZT薄膜。在 PZT薄膜未析晶前 ,先将它加工成电容图形 ,再高温退火成为 PZT铁电薄膜。最后完成铁电电容 Pt上电极。与传统工艺相比 ,改进后的工艺能保持 PZT铁电薄膜与金属上电极之间良好的接触界面。测试结果表明 ,工艺条件的变动不会影响 PZT铁电薄膜的成膜和结构 ,从而可得到性能优良的铁电电容。     

应用于FRAM的集成铁电电容的研究

集成铁电电容的制备是铁电存储器的关键工艺之一。该文采用射频(RF)磁控溅射法在Pt/Ti/SiO2/Si制备Pb(Zr,Ti)O3(PZT)薄膜,上下电极Pt采用剥离技术工艺制备,刻蚀PZT薄膜,形成Pt/PZT/Pt/Ti/SiO2/Si集成电容结构,最后高温快速退火。结果表明,这种工艺条件可制备性能良好的铁电电容,符合铁电存储器对铁电电容的要求。