BIT/PLZT/BIT多层铁电薄膜的I-V特性研究

为了有效阻止锆钛酸铅镧(PLZT)与半导体界面发生反应和互扩散,根据锆钛酸铅镧和钛酸铋(BIT)各自的铁电性能,采用脉冲准分子激光淀积(PLD)方法制备了BIT/PLZT/BIT多层结构铁电薄膜,测量和分析了它的I-V特性曲线.结果表明,这种结构吸收了锆钛酸铅镧和钛酸铋的优点,提高了铁电薄膜的铁电性能,为进一步研究薄膜的存储特性提供了基础.

准分子激光制备BIT/PLZT/BIT多层铁电薄膜的电容特性研究

采用脉冲准分子激光工艺在６３０℃（ＢＩＴ）和５３０℃（ＰＬＺＴ）条件下，分别在ｐ型Ｓｉ（１００）和ｎ型Ｓｉ（１００）单晶基片上成功地淀积了ＢＩＴ／ＰＬＺＴ／ＢＩＴ多层结构铁电薄膜，采用低频阻抗分析仪分析电容特性，结果表明在ｐ型Ｓｉ基片上ＣＶ回线是顺时针方向，而在ｎ型Ｓｉ基片上ＣＶ回线是逆时针方向，分析了它们的ＣＶ特性曲线的记忆窗口，表明多层铁电薄膜是铁电场效应管理想的栅极材料．讨论了记忆窗口与频率的关系，表明记忆窗口大小随频率改变．ＣＶ非回线表明低频下色散大些．

准分子激光制备多层铁电薄膜的C-V特性研究

采用脉冲准分子激光工艺,在p型Si(100)单晶基片上,成功地淀积了BIT、PZT/BIT和BIT/PZT/BIT等多层结构的铁电薄膜;采用低频阻抗分析仪,分析了它们的C-V特性曲线的记忆窗口,讨论了记忆窗口与频率的关系,记忆窗口与多层结构的关系。结果表明,三层结构铁电薄膜的C-V特性的记忆窗口优于双层和单层结构的铁电薄膜。

多层结构铁电薄膜的I-V特性性能的研究

为ＦＲＡＭ、ＦＦＥＴ和ＦＤＭ的实际应用研究，提出了多层结构铁电薄膜的设计思想，实际制备了Ｍ／ＢＩＴ／ｐ－Ｓｉ、Ｍ／ＰＺＴ／ＢＩＴ／ｐ－Ｓｉ、Ｍ／ＢＩＴ／ＰＺＴ／ＢＩＴ／ｐ－Ｓｉ三种结构铁电薄膜，并测量了它们的Ｉ－Ｖ特性曲线。结果表明，夹层结构铁电薄膜Ｍ／ＢＩＴ／ＰＺＴ／ＢＩＴ／ｐ－Ｓｉ漏电流密度Ｊ最小，在５００ｎｍ厚时Ｊ＋（＋３Ｖ）约２．８×１０－１０Ａ／ｍｍ２，Ｊ－（－３Ｖ）约１．２×１０－１２Ａ／ｍｍ２优于单层和双层结构铁电薄膜的结果。

钛酸铋基铁电薄膜研究进展

钛酸铋基铁电薄膜具有优良的铁电、介电性能,在非挥发性存储器件方面有很好的应用前景。本文分别从制备工艺、掺杂改性、疲劳特性的研究等方面综述了最新的研究进展,并对当前研究中存在的问题进行了讨论。

激光制备多层铁电薄膜的C-V保持特性研究

采用脉冲准分子激光工艺在Ｓｉ（１００）单晶基片上，成功地淀积了ＢＩＴ、ＰＺＴ／ＢＩＴ和ＢＩＴ／ＰＺＴ／ＢＩＴ等多层结构的铁电薄膜。通过测量金属／ＢＩＴ／ＰＺＴ／ＢＩＴ／Ｓｉ多层结构的非回线型Ｃ－Ｖ特性曲线、电容与保持时间的关系，发现三层ＢＩＴ／ＰＺＴ／ＢＩＴ薄膜具有很好的电容保持特性。

MFSM结构铁电薄膜系统I-V特性研究

为制备符合铁电场效应晶体管（ＦＦＥＴ）及铁电存储二极管（ＦＭＤ）要求的高质量铁电薄膜，采用激光脉冲沉积方法（ＰＬＤ）制备了Ａｕ／ＰＺＴ／ｐ－Ｓｉ／Ａｕ 和Ａｕ／ＰＺＴ／ＢＩＴ／ｐ－Ｓｉ／Ａｕ 多层结构的两种铁电薄膜系统。分析表明，在不同的电压范围，起主导作用的导电机制不同：电压低于１Ｖ时，漏电流遵循欧姆定律，电压在２．２～３．０Ｖ时，空间电荷限制电流（ＳＣＬＣ）占主导地位。Ｉ－Ｖ 特性曲线的结果表明Ａｕ／ＰＺＴ／ＢＩＴ／ｐ－Ｓｉ／Ａｕ 结构比Ａｕ／ＰＺＴ／ｐ－Ｓｉ／Ａｕ 结构的漏电流密度低两个数量级，Ｉ－Ｖ 特性曲线回滞窗口增大０．３Ｖ，这说明ＰＺＴ铁电薄膜与Ｓｉ衬底之间加入ＢＩＴ铁电层有助于降低漏电流密度。

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。

退火温度对Bi_4Ti_3O_(12)_Bi_3TiNbO_9复合薄膜铁电性能的影响

研究了退火工艺对溶胶-凝胶法Bi4Ti3O12_Bi3TiNbO9复合薄膜铁电性能的影响。结果表明,采用溶胶-凝胶工艺制备Bi4Ti3O12_Bi3TiNbO9复合薄膜,可将薄膜的剩余极化值Pr提高到19.8μC/cm2(而Bi4Ti3O12薄膜的Pr只有15μC/cm2);薄膜在650℃退火可获得最佳的铁电性能。

Bi_4Ti_3O_(12)/BaTiO_3铁电复合薄膜的制备

利用脉冲激光分子束外延技术(MBE)在LaAlO3(100)基片上依次沉积了La2/3Sr1/3MnO3(LSMO)、BaTiO3(BTO)和Bi4Ti3O12(BIT)薄膜。采用X射线衍射仪(XRD)、压电力显微镜(PFM)和铁电仪研究了复合薄膜的晶体结构、表面形貌、畴结构、单点压电响应信号以及电滞回线。结果表明所制BIT/BTO铁电复合薄膜沿c轴择优取向生长,其PFM相位曲线的畴翻转特征加之明显的振幅-电压蝴蝶曲线证实了该复合薄膜具有良好的铁电性;在外加8 V电压下BIT/BTO复合薄膜的剩余极化强度(2Pr)为(2.6±0.1)×10–6 C/cm2,而单层BIT和BTO铁电薄膜的2Pr仅为(1.1±0.1)×10–6 C/cm2和(0.3±0.1)×10–6 C/cm2,该现象与复合薄膜的界面效应以及晶体结构畸变有关。