Textured growth and ferroelectricity of transparent PLZT thin films

Ferroelectric ceramics such as BaTiO3, PbTiO3 and PLZI has been widely used in piezo-and pyroelectric devices. Ferroelectric thin films can be integrated with large-scale inte-grated circuits, so the films can be used for many kinds of microelectronic and electroopticdevices, such as NVFRAM, SAW devices, optical switches and optical

Sol-Gel法制备PLZT系铁电薄膜

介绍了Sol-Gel法,并对近年来Sol-Gel法制备PLZT系铁电薄膜材料的有关研究进行了分析和总结,详细介绍了Sol-Gel法制备PLZT系铁电薄膜材料的各种原料及工艺流程.

铅过量PLZT铁电薄膜的制备及其电学性质研究

采用Sol Gel法 ,在Pt TiO2 Si基片上制备了具有不同铅过量 (0— 2 0mol% )的PLZT铁电薄膜。分析了薄膜的晶相结构 ,研究了铅过量对PLZT铁电薄膜的介电性能和铁电性能的影响。结果表明 ,各薄膜均具有钙钛矿型结构 ,且各薄膜均呈 (110 )择优取向。PLZT铁电薄膜的介电性能和铁电性能随铅过量的变化而改变。铅过量为 10mol%的薄膜具有最佳的的介电性能和铁电性能。

ITO玻璃衬底上PLZT铁电薄膜的制备与电性能

用sol-gel法在掺Sn的In2O3导电透明膜(ITO)衬底上,制备了La掺杂的PbZr0.5Ti0.5O3(PLZT)铁电薄膜。研究了La掺杂量对薄膜的铁电、介电和漏电性质的影响。结果表明,x(La)为5%的PLZT薄膜经650℃退火,有优良的铁电特性,外加15V电压下,剩余极化强度为35.4×10–6C/cm2,矫顽场强为111×103V/cm。100kHz时的εr和tgδ分别为984和0.13。在外加电场小于9V时,薄膜的漏电流密度不超过10–8A/cm2。

PLZT铁电薄膜的物理特性研究

铁电薄膜是近几年人们关注的功能材料。本文对用溶胶 -凝胶技术制备的PLZT铁电薄膜从热处理工艺、X射线结构分析、FT -IR红外光谱等各个方面作了较为系统的研究。讨论了PLZT铁电薄膜的热处理工艺条件、结构特性、光谱特性与材料的表观裂纹、晶态与非晶态之间的关系。对红外光谱的特征吸收峰作了指认 ,得到了一系列有意义的结果。

PLZT薄膜的结构、介电与光学性能的研究

以硝酸镧、醋酸铅、钛酸丁酯和异丙醇锆为原料,乙二醇甲醚作溶剂。用简单的溶胶-凝胶法和快速退火工艺在Si(111)、石英和Pt/Ti/SiO_2/Si(100)基片成功地制备出了高度多晶和(111)取向生长的(Ph,La)(Ti,Zr)O_3(PLZT)薄膜。用原子力显微镜分析了薄膜的表面形貌;测试了薄膜的铁电和介电特性。PLZT薄膜的剩余极化强度和矫顽场分别为10.3μC/cm^2和36kV/cm;在100kHz,薄膜的介电常数和损耗因子分别为682和0.021。生长在石英基片上的薄膜具有好的透光性,当波长高于360nm,其透过率高达72％。

PLZT（28／0／100）薄膜的溶胶－凝胶制备技术及显微结构

用溶胶—凝胶技术及回旋法，在石英玻璃和单晶ｓｉ基片上制备ＰＬＺＴ（２８／０／１００）多晶薄膜；在ＳｒＴｉＯ３和α－Ａ１２Ｏ３单晶基片上外延生长择优取向薄膜．其外延关系分别为（１００）ＰＬＺＴ（２８／０／１００）／／（１００）ＳｒＴｉＯ３和（１００）ＰＬＺＴ（２８／０／１００）／／（０００１）Ａｌ２Ｏ３．用ＩＲ，ＸＲＤ．ＲＨＥＥＤ，ＳＥＭ和ＳＩＭＳ分析凝胶中杂质、凝胶的分子结构和薄膜的显微结构．结果表明，用溶胶—凝胶技术能制备出显微结构良好的多组份陶瓷薄膜．

工艺参数对Sol—Gel法制备的PLZT铁电薄膜结构和性能的影响

用Ｓｏｌ－Ｇｅｌ法在镀铂硅片上制备了具有良好铁电性能的ＰＬＺＴ薄膜，研究了影响薄膜显微结构与电学性能的工艺因素适宜的前体溶液液浓度和水解度，低的热处理变温速率对防止薄膜龟裂有利／ＰｂＴｉＯ３过渡层改善ＰＬＺＴ薄膜的形核过程，使之生成纯钙钛矿结晶相．ＰｂＴｉＯ３过渡层及薄膜内细小的晶粒和空间电荷使薄膜的剩余极化强度下降，矫顽场强上升．

PLZT陶瓷靶材及溅射薄膜的微观结构研究

研究了铁电ＰＬＺＴ（７．５／６５／３５）陶瓷靶材及用射频磁控溅射法制备的相同组分陶瓷薄膜的矿物结构及显微结构．实验结果表明，与陶瓷靶材相比，陶瓷薄膜的结晶取向发生了较大的变化，晶粒度减小，致密度提高，但晶粒无完整的晶形．随退火温度的提高，薄膜的缺陷明显增加．

光化学溶胶-凝胶制备PLZT铁电薄膜及其光电特性

为了降低PLZT铁电薄膜的结晶温度,使用溶胶-凝胶法配合紫外光辐照的光化学工艺,在单晶硅基板上低温制备了PLZT铁电薄膜。经过紫外辐照过的凝胶膜可以在400℃促使PLZT获得良好的铁电性能,剩余极化强度为12. 3μC/cm^2。紫外辐照过的薄膜可以在低温下有效地分解金属醇盐,形成活性金属氧化物,保证材料低温结晶。辐照过程中产生的臭氧可以带走薄膜中的残炭,使得薄膜具有良好的铁电性能。低温制备的PLZT铁电薄膜获得了稳定的光电流和较好的光电转化效率。

ITO/PLZT薄膜湿法刻蚀研究

介绍了一种锆钛酸铅镧(PLZT)基铟锡氧化物(ITO)薄膜的湿法刻蚀法。用V(HCl)∶V(HNO3)∶V(H2O)=50∶3∶50的混合溶液对ITO进行不同温度的刻蚀试验。通过扫描电子显微镜(SEM)和X-射线能谱仪(EDS)分析表明,在35℃经30 nm/min刻蚀能得到图形边缘质量良好和表面无残留物的ITO图形;在同等条件下刻蚀的PLZT薄膜,刻蚀速率不及ITO的2%,表明该刻蚀方法具有良好的选择性。

透明PLZT电光陶瓷材料的制备及应用研究进展

PL ZT电光材料 (陶瓷和薄膜 )具有很好的透明性和大的电光效应 ,可广泛应用于光电子学、集成光学等领域。本文综述了透明 PLZT电光陶瓷、薄膜的制备工艺及应用 ,分析了其研究现状 ,简要论述了其发展趋势。

PLZT铁电薄膜的制备及其性能

在温度为97℃,水浴回流10 h的条件下,用旋涂法在Si(100)基底上,通过改变溶胶的滴加量、转速、升温速率、煅烧温度及保温时间,制备出性能良好的PLZT铁电薄膜,并用精密阻抗分析仪(PIA)对其介电性能进行测试,研究发现:PLZT铁电薄膜未被击穿时,随着测试频率f的提高电容逐渐减小,而介电损耗会出现突变,在测试频率达到1 MHz时,介电损耗一次突变;当PLZT铁电薄膜被击穿时,随着测试频率f的升高,介电损耗会逐渐增大,在外场频率达到1 MHz时开始减小,当膜被击穿后,电感将不可恢复,而材料的电容具有恢复特征,随着测试频率的升高,电容在逐渐减小.

PLZT陶瓷薄膜镀膜前驱溶液的合成及分析

本工作采用制备复合醇盐的方法合成PLZT陶瓷镀膜前驱溶液,并对这一工艺过程中的影响因素和复合有机溶剂进行了分析。所制备的镀膜溶液均匀、透明、纯度高,具有持久和耐水的性能。该溶液的合成为制备优质的具有铁电压电及电光性能的薄膜材料做了前期工作。

PLZT在硅基板上的介电行为研究

本文将Pb0.93La0.07Zr0.40Ti0.60O3薄膜镀到硅基底上,制得薄膜在硅基底铜电极上的电容器模型.高频段下(达120 MHz)测试了PLZT介电温度效益,100 MHz、室温下的介电常数是1 360,损耗为0.08,居里温度下介电常数是3 780,损耗为0.91.其在居里点附近弥散区域非常宽,通过计算得到弛豫时间的数量级为10-9s.

PLZT薄膜的溅射沉积和热处理

用磁控射频溅射方法在不加热的硅衬底上沉积生长锆钛酸铅镧（PLZT）薄膜。由混浇法制备了两只氧化物靶材PLZT（5／65／35）和（9／65／35）。初生态薄膜主要是非晶态，所希望的钙钛矿相结构由后处理形成。研究了不同退火条件下焦绿石相和钙钛矿相的转变，实验表明氧气氛下由常规退火（LFA）和快速退火（RTA）可形成钙钛矿相PLZT薄膜。

镧掺杂对PLZT组分薄膜铁电性能影响的研究

采用化学溶液分解法分别制备了锆钛酸铅镧(PLZT)(x/65/35,Pb1-xLax(Zr0.65Ti0.35)O3)单组分薄膜和PLZT梯度薄膜,研究了镧掺杂对PLZT组分薄膜铁电性能的影响。结果表明:PLZT单组分和梯度薄膜具有良好的钙钛矿结构,PLZT-123梯度薄膜比PLZT(2/65/35)单组分薄膜在(111)面具有更好的结晶性能。薄膜结构致密无裂缝,与基片表面紧密结合,界面清晰,且表面平整,薄膜厚度均匀,约为400nm。薄膜的最佳掺镧浓度为2%,PLZT(2/65/35)和PLZT-123薄膜表现出了良好的铁电性能,它们的剩余极化强度为36.65μC/cm2和40.47μC/cm2。实验表明掺镧浓度对薄膜性能有着重要的影响,当掺镧浓度较低时,PLZT单组分和梯度薄膜具有良好的铁电性能,而且平均掺镧浓度相同的梯度薄膜比单组分薄膜具有更加优异的铁电性能。

利用调制式椭偏仪测量薄膜电光系数

利用调制式的椭偏仪测量了掺镧锆钛酸铅PLZT薄膜的电光系数.首先用反射椭偏测量的方法得到薄膜的折射率(n)和厚度(d),然后利用透射椭偏在线测量的功能,在样品上加电场(E),得到薄膜的折射率的改变δn. 最后用测量得到的厚度,折射率以及折射率的改变来计算薄膜的电光系数.该仪器的灵敏度很高,很适合较薄的膜层材料电光性质的测量.

MOD法制备的Pb_(0.985)La_(0.01)(Zr_(0.4)Ti_(0.6)O_3铁电薄膜的晶型结构及铁电性能

采用金属有机分解法(MOD)在LNO(100)／Si衬底上制备了Pb0.985La0.01(Zr0.4Ti0.6)O3(PLZT)铁电薄膜.在薄膜的快速退火过程中,增加了一个中间温度预退火过程,并研究了该过程对薄膜晶型结构和铁电性能的影响.结果发现,中间温度预退火过程可以影响薄膜对晶型结构的选择.没有中间温度预退火过程的薄膜,显示出(100)择优取向;而经中间温度预退火的薄膜则表现为随机取向.对薄膜铁电性能的研究表明,没有中间温度预退火过程的薄膜的铁电性能较差,经380℃预退火的薄膜显示出最佳的铁电性能.晶型结构取向和缺陷是影响PLZT薄膜铁电性能的两个主要因素.

脉冲准分子激光制备多层铁电薄膜的铁电性能研究

为ＦＲＡＭ、ＦＦＥＴ、ＦＤＭ的实际应用和研究提出了多层结构铁电薄膜的设计思想．采用脉冲准分子激光淀积方法实际制备了两种不同电极的ＢＩＴ／ＰＬＺＴ／ＢＩＴ／ｐ－Ｓｉ多层铁电薄膜．用Ｓａｗｙｅｒ－Ｔｏｗｅｒ电路测试了这两种薄膜的铁电性能．结果表明，多层结构铁电薄膜具有良好的铁电性能。