RF溅射法制备PZT铁电薄膜及其表征

采用对靶溅射法在SiO2/Si基板上沉积Pt/Ti底电极,用射频(RF)溅射法在Pt/Ti/SiO2/Si基板上制备了厚度约800 nm的PZT薄膜。XRD分析表明,Ar气氛中沉积,700℃下快速退火(RTA)20 min所得的PZT薄膜具有钙钛矿结构;SEM、AFM分析表明,该条件下所得薄膜的表面由平均粒径约219 nm的晶粒组成,较为均匀、致密。在1 kHz的测试频率下,PZT薄膜的介电常数为327.6,从电滞回线上可以得出,该PZT薄膜的矫顽场强为50 kV/cm,剩余极化强度和自发极化强度分别为10μC/cm2、13μC/cm2。     

准分子激光扫描淀积PZT/YBCO结构铁电薄膜

利用脉冲准分子激光（工作气体ＸｅＣｌ，波长３０８ｎｍ，脉宽２８ｎｓ）在外延ＹＢＣＯ／ＬａＡｌＯ３（１００）单晶基片上淀积了Ｐｂ（Ｚｒ０．５５Ｔｉ０．４５）Ｏ３铁电薄膜，ＹＢＣＯ薄膜既为生长高取向ＰＺＴ薄膜提供了晶体匹配条件，同时也为ＰＺＴ铁电薄膜提供了下电极。讨论了工艺参数对晶相结构和表面形貌的影响。用Ｘ射线衍射表征了该多层膜的晶相结构，扫描电镜观察其表面形貌。ＰＺＴ铁电薄膜的剩余极化为２１μＣ／ｃｍ２，矫顽场为６５ｋＶ／ｃｍ。     

PZT铁电薄膜的反应离子刻蚀研究

介绍了一种刻蚀效果良好的PZT铁电薄膜反应离子刻蚀方法.利用深反应离子刻蚀设备研究了反应离子刻蚀中刻蚀气氛、刻蚀功率及刻蚀气体流量等因素对PZT薄膜刻蚀效果的影响.实验结果表明,刻蚀气体采用SF6、刻蚀功率为250 W、SF6/Ar总流量为25 cm3/min(其中SF6:Ar为20:5)时刻蚀效果最优.利用优化后的工艺条件制作出可用于铁电存储器的铁电电容并测试其电学特性,得到了较理想的电滞回线和漏电流.     

层状钙钛矿铁电薄膜的结构及性能研究

介绍了ＳｒＢｉ２Ｔａ２Ｏ９系列层状钙钛矿铁电薄膜的结构、性能、制备方法以及研究进展。     

衬底对钛酸铋铁电薄膜生长及性能的影响

采用溶胶–凝胶工艺在Si和Pt/Ti/SiO2/Si两种衬底上制备了Bi4Ti3O12铁电薄膜,研究了衬底对Bi4Ti3O12铁电薄膜生长及性能的影响。研究表明:Pt/Ti/SiO2/Si基Bi4Ti3O12薄膜的剩余极化较高但易出现焦绿石相,而Si基Bi4Ti3O12薄膜易于沿c轴取向生长,有利于改善铁电薄膜与硅衬底之间的界面特性,但8mC/cm2的剩余极化却比前者有所降低。     

溶胶一凝胶工艺对PZT铁电薄膜结构的影响

本文阐述了用溶胶一凝胶法制备锆钛酸铅（ＰＺＴ）铁电薄膜的工艺参数对薄膜结构的影响。实验表明，采用合适的工艺参数能制备出具有钙钛矿型结构的ＰＺＴ铁电薄膜。     

基于原子力显微技术的PZT薄膜铁电性能研究

针对现有测试技术不能直接获得纳米尺度铁电薄膜电滞回线的问题,提出了将原子力显微镜与铁电分析仪连用的方法,研究了锆钛酸铅(PZT)薄膜样品的电滞回线.结果表明,应用铁电分析仪与原子力显微镜联用的测试技术能表征铁电薄膜的电滞回线,在无顶电极测试条件下,测试得到的电滞回线很不对称,且剩余极化值较大.     

铁电薄膜材料生长及特性

当今高度信息化社会对光电子器件提出了小型、高速、大容量、高集成、多功能等诸多要求.铁电薄膜(ferroelectricthin films)材料具有优良的铁电、压电、热释电、电光、声光、高介电常数和非线性光学光折变等效应,可以单独利用上述效应制作不同的功能器件,也可以综合利用多个效应制作多功能新型光电子器件,广泛地应用于存储器、传感器、光集成、光波导、热释电探测和微机械等领域.薄膜制备技术和半导体集成技术的快速发展,使铁电薄膜材料与半导体材料的集成成为可能,也对铁电薄膜材料的制备技术提出了更高的要求.     

受控生长方法抑制PZNT铁电薄膜中焦绿石相的形成

用液相外廷方法在LaAlO3(001)、MgO(001)、SrTiO3(001)以及SrTiO3(001)/PZT(001)衬底上制备了PZNT薄膜.结果表明在LaAlO3,(001)村底上获得的PZNT薄膜的晶粒以三维岛状自发形式生长发育,而且薄膜中有大量的焦绿石异相晶粒存在;在MgO(001)和SrTiO3(100)衬底上,晶粒为三维岛状异质外廷生长,薄膜中焦绿石异相几乎消失;在SrTiO3(001)衬底引入(100)取向的PZT种膜后,膜中晶粒生长变为二维生长,获得了完整的PZNT膜,显著改善了外延膜的质量.分析了衬底取向对紧邻层纳米尺寸范围的晶粒形成、薄膜晶粒的发育、克服薄膜中异相形成等的影响.     

金刚石薄膜的低温合成技术

本文综述了国内外低温和室温合成金刚石薄膜的发展现状和动态，介绍了几种典型的低温和室温合成金刚石薄膜的方法及工艺特点，给出了低温合成金刚石薄膜的一些基本规律。     

化学沉积法低温生长锰钴镍薄膜结晶性及红外椭偏光谱研究

使用化学沉积方法,在600℃温度下,成功制备锰钴镍(MnxCoyNi3-x-y)O4(MCN)薄膜.传统的固熔烧结工艺合成MCN材料需要的温度条件约为1050~1200℃,与这一温度相比,本文的方法使合成温度降低了许多.随着退火后处理温度从600℃升高到900℃,MCN薄膜的晶粒尺寸大小从20nm增大到50nm.同时还利用红外椭偏光谱测量获得MCN薄膜的介电常数和吸收系数.     

层状钙钛矿铁电薄膜中铁电极化子研究

用PLD方法在铂金硅衬底制作了高质量的SrBi2Ta2O9(SBT)铁电薄膜样品．在10到300K的低温范围，研究了SBT薄膜的电子输运特性，分析了其传导机制．结果显示在SBT铁电薄膜中存在两种导电机制．根据SBT层状结构，两种导电机制分为：被限制在Bi—O层内的内输运，和能够穿过Bi—O层的外输运．首次观察到作为内传导载流子的铁电极化子的电输运行为．在SBT薄膜中铁电极化子的热激活能Eα～0．0556eV．研究结果为SBT薄膜具有极低漏电流提供了一种解释．     

溅射沉积功率对PZT薄膜的组分、结构和性能的影响

用射频(RF)溅射法在镀LaNiO3(LNO)底电极的Si片上沉积PbZr0.52 Ti0.48 O3(PZT)铁电薄膜，沉积过程中基底温度为370℃，然后在大气环境中对沉积的PZT薄膜样品进行快速热退火处理(650℃，5min)．用电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)测量其组分，X射线衍射(XRD)分析PZT薄膜的结晶结构和取向，扫描电子显微镜(SEM)分析薄膜的表面形貌和微结果，RT66A标准铁电综合测试系统分析Pt／PZT／LNO电容器的铁电与介电特性，结果表明，PZT薄膜的组分、结构和性能都与溅射沉积功率有关．     

MOD法制备SnO2气敏薄膜

本文采用金属有机物热分解(MOD)法制备SnO_2薄膜,探索了锑掺杂对薄膜电阻的调制,通过I—V特性发现Al/SnO_2系统存在零电压电位,最后还测试了薄膜的气敏特性。     

微测热辐射计氧化钒薄膜工艺研究

用射频磁控反应溅射在石英玻璃和硅片上沉积氧化钒薄膜 .利用X射线衍射 ,X射线光电子谱 ,原子力显微镜 ,分光光度计和电阻测量手段对沉积薄膜结构、形貌和性能进行了测试 .结果表明 ,沉积薄膜的电阻温度系数大于 1.8% /℃ ,方块电阻为 2 2± 5kΩ/□ .     

层状类钙钛矿结构铁电薄膜的禁带宽度及红外吸收研究

用ＡｒＦ准分子脉冲激光沉积法（ＰＬＤ）在石英玻璃衬底上制备均匀透明的ＳｒＢｉ２Ｔａ２Ｏ９铁电薄膜．紫外透射光谱研究表明在波长为３７０～９００ｎｍ范围薄膜具有很好的透光性,在３２０ｎｍ处有一陡峭的吸收边,由半导体理论计算得到薄膜的禁带宽度为３．２５ｅＶ,ＦＴＩＲ红外光谱研究表明薄膜晶格振动的特征频率约为２．４×１０１３Ｈｚ．     

高温超导微波电路衬底材料复介电常数的测量

本文讨论了在液氮温度下高温超导微波电路介质衬底材料复介电常数测试技术。利用TMono模高Q圆柱形谐振腔,对高温超导常用的几种单晶介质材料进行了测试。结果表明,该测试技术在不同温度下,可对低耗单晶和各向同性介质材料进行准确的测试,且测试简便、迅速、自动化程度高,具有测试介质材料某一方向复介电常数的优点。     

氧化物高温超导薄膜制备技术的进展

本文较系统地介绍了高温超导薄膜的制备方法与生长机理,讨论了生长工艺与薄膜超导性能之间的关系,并对高温超导薄膜的异质外延、多层膜结构及超晶格制备等一些最新进展作了介绍。