水基前驱体法制备BST铁电薄膜的研究

Ba1-SrxTiO3(BST)薄膜具有非线性强、漏电流小、不易疲劳等特点,在高密度动态随机存储器的应用,受到x了极大关注。以水基溶液为前驱体,调整Ti(OC4H9)4与H2O的配比以改变溶胶的黏度,并采用旋涂法制备了BST铁电薄膜。对水基BST前驱体溶液进行了DSC/TG和XRD分析。实验表明,采用较高浓度的水基前驱体,有利于薄膜的形成和均匀性。薄膜的相结构研究表明,随着退火温度的上升,BST薄膜的结晶度上升,而晶粒尺寸随之略有下降。

BST铁电薄膜的水基溶胶-凝胶工艺

采用水基溶胶-凝胶工艺成功地制备了成分均匀的Ba0.7Sr0.3TiO3／Si铁电薄膜。利用光镜、SEM、TEM、XRD等手段对溶胶．凝胶和薄膜的结构、形貌进行了表征，分析了水解聚合过程和水解程度对溶胶．凝胶产物的影响，研究了工艺条件对薄膜质量的影响，讨论了热处理条件对薄膜结晶性能的影响。研究结果表明，采用较高浓度的水基前驱体，有利于薄膜的形成和均匀性。溶胶浓度0.56mol／L，pH值5．5，陈化时间48～72h，可以获得较好质量的薄膜；XRD分析表明薄膜650℃处理后已经形成了钙钛矿相的结构。