MF(I)S结构设计对硅基铁电薄膜系统C-V特性的影响

为制备符合铁电场效应晶体管（ Ｆ Ｆ Ｅ Ｔ） 及铁电存储二极管（ Ｆ Ｍ Ｄ） 要求的高质量铁电薄膜,采用 Ｐ Ｌ Ｄ （ Ｐｕｌｓｅｄ Ｌａｓｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ） 工艺, 制备了不同 Ｍ Ｆ （ Ｉ） Ｓ 结构的硅基铁电薄膜系统由 Ｃ－ Ｖ特性的对比分析可见, 影响 Ｃ－ Ｖ 特性的主要因素除了衬底类型、界面特性之外, 还有薄膜的结构设计在此基础上, 为改善铁电薄膜的 Ｃ－ Ｖ 特性提出了合理设想.     

Bi_4Ti_3O_（12）铁电薄膜的I－V特性测量及导电机理

Ｂｉ＿４Ｔｉ＿３Ｏ＿（１２）薄膜是一种具有广泛应用前景的典型的铁电薄膜。本文报道了用ＭＯＣＶＤ方法制备的Ｂｉ＿４Ｔｉ＿３Ｏ＿（１２）薄膜的Ｉ－Ｖ特性测量及其导电机理。结果表明，在低场下，Ｂｉ＿４Ｔｉ＿３Ｏ＿（１２）薄膜的Ｉ－Ｖ特性表现为欧姆性质，在中强场下，薄膜的导电机理遵从ＳＣＬＣ理论。     

改进溶胶-凝胶法制备PZT50/50铁电薄膜

采用改进的溶胶凝胶法在Ｐｔ／Ｔｉ／ＳｉＯ２／Ｓｉ衬底上制备了ＰＺＴ５０／５０铁电薄膜，用Ｘ射线衍射表征了薄膜的物相，用原子力显微镜（ＡＦＭ）表征薄膜的微观形貌，用ＲＴ６６Ａ测量了薄膜的铁电特性，获得了具有优良的铁电性能的晶粒尺寸为１００ｎｍ的ＰＺＴ５０／５０铁电薄膜，在２０Ｖ电压下，Ｐｒ＝３１．８３μＣ／ｃｍ２。     

溶胶凝胶法制备掺铅钛酸钡纳米晶及其结构相变

采用溶胶－凝胶工艺制备了不同晶粒大小的、掺铅（５ｍｏｌ％）钛酸钡（ＢＰＴ）纳米晶．用ＴＥＭ、ＸＲＤ和ＤＳＣ研究了ＢＰＴ样品的晶粒大小、结构及其相变特性．结果表明,纳米晶ＢＰＴ随着晶粒尺寸的减小,由铁电四方相向顺电立方相过度,并且相变变得弥散．其顺电－铁电相变随着晶粒尺寸的减小而消失．另一方面,随着晶粒尺寸的增加,其铁电四方－铁电正交相交消失,即抑制了其正交相的形成．     

脉冲激光沉积SrBi2Ta2O9铁电薄膜电容特性研究

用ＰＬＤ方法成功地制备了ＳＢＴ铁电薄膜，并制作成Ｐｔ／ＳＢＴ／Ｐｔ薄膜电容器。ＳＢＴ薄膜的晶面取向以（００８）和（１１５）为主。在５Ｖ电压下，极化反转，并且得到较饱和的电滞回线，剩余极化强度和矫顽电场分别为８４μＣ／ｃｍ２和５７ｋｖ／ｃｍ。ＩＶ特性测试显示两个对称的双稳峰，并得到零电压下，面积为３１４×１０４μｍ２，厚度为０３５μｍ的电容器，电容约为５６０ｐＦ，介电常数约为６００。疲劳测试表明Ｐｔ／ＳＢＴ／Ｐｔ具有优良的抗疲劳特性。     

Bi4Ti3O12铁电薄膜的I—V特性测量及导电机理

Ｂｉ４Ｔｉ３Ｏ１２薄膜是一种具有广泛应用前景的典型的铁电薄膜。本文报道了用ＭＯＣＶＤ方法制备的Ｂｉ４Ｔｉ３Ｏ１２薄膜的Ｉ－Ｖ特性测量及其导电机理。结果表明，在低场下，Ｂｉ４Ｔｉ３Ｏ１２薄的Ｉ－Ｖ特性表现为欧姆性质，在中强场下，薄膜的导电机理遵从ＳＣＬＣ理论。     

掺锡对α—Fe2O3薄膜微结构和气敏特性的影响研究

本文用常压化学气相淀积法（ＡＰＣＶＤ）制备了α－Ｆｅ２Ｏ３薄膜，对所制备的薄膜进行了Ｘ射线衍射分析和表面形貌（ＳＥＭ）分析。对薄膜的气敏特性进行了测量。结果表明，用ＡＰＣＶＤ工艺制备的α－Ｆｅ２Ｏ３薄膜对烟者极为敏感并且具有良好的选择性；本研究还对所制备的α－Ｆｅ２Ｏ３薄膜进行了有效的掺杂，对掺杂样品的气敏特性测试表明四价金属元素Ｓｎ的掺入对α－Ｆｅ２Ｏ３薄膜的气敏特性有显著的影响。实验表明用ＡＰ     

(Ph,La)TiO_3铁电薄膜的表面态分析

利用（Ｐｈ,Ｌａ）ＴｉＯ３陶瓷靶材,采用射频磁控溅射技术室温淀积,其后在６００℃下退火,制备ＰＬＴ铁电薄膜。通过对薄膜进行ＸＰＳ和ＥＤＡＸ分析,发现薄膜表面富钛。与利用其它工艺技术如多离子束反应共溅射、ｓｏｌ－ｇｅｌ等技术制备的ＰＬＴ铁电薄膜进行对比可以看出,利用不同技术制备的铁电薄膜,具有不同的表面态。     

配合物[Fe(bipy)2]3+修饰的MCM-41的合成与表征

以γ－氨丙基修饰介孔分子筛ＭＣＭ－４１内孔壁,将引入的γ－氨丙基与金属配位离子［Ｆｅ（ｂｉｐｙ）_２］^３＋通过配位键首次合成了金属配位化合物修饰的ＭＣＭ－４１（ＭＣＭ－ａｐ－Ｆｅ（ｂｉｐｙ）_２）．通过ＸＲＤ,７７Ｋ氮气吸附－脱附曲线,固体ＵＶ－ｖｉｓ漫反射光谱和循环伏安曲线表征了复合物ＭＣＭ－ａｐ－Ｆｅ（ｂｉｐｙ）_２。由于［Ｆｅ（ｂｉｐｙ）_２］^３＋的引入,使 ＭＣＭ－ａｐ－Ｆｅ（ｂｉｐｙ）_２的结晶度降低, ＢＥＴ比表面积、孔容和最可几孔径急剧下降．γ－氨丙基与Ｆｅ^３＋的配位而使其ＵＶ－ｖｉｓ漫反射吸收光谱与ＭＣＭ－Ｆｅ（ｂｉｐｙ）_２不同;循环伏安特性曲线表明ＭＣＭ－ａｐ－Ｆｅ（ｂｉｐｙ）_２在电化学上比浸渍法制备的ＭＣＭ－Ｆｅ（ｂｉｐｙ）_２稳定．     

陶瓷衬底上淀积薄膜α—Fe2O3材料的微结构的气敏特性研究

本文用常压化学气相沉积（ＡＰＣＶＤ）工艺在陶瓷衬底上成功地制备出了具有超粒结构的α－Ｆｅ３Ｏ３气敏薄膜，对所制备的薄膜进行了Ｘ射线衍射分析和扫描电子显微分析（ＳＥＭ），研究了淀积工艺条件对α－Ｆ３２Ｏ３薄膜的粒度的影响，气敏特性研究表明，用ＡＰＣＶＤ工艺轩的超微粒α－Ｆｅ２Ｏ３薄膜对烟雾呈现出很高的灵敏度和良好的选择性。这种薄膜可用于感烟探测器。     

Ag/Bi4Ti3O12/p-Si异质结的制备及其C-V特性研究

为制备符合铁电存储器件要求的高质量铁电薄膜,采用溶胶-凝胶(Sol-Gel)工艺,制备了Si基Bi4Ti3O12铁电薄膜及MFS结构的Ag/Bi4Ti3O12/P-Si异质结,对Bi4Ti3O12薄膜的相结构特征及异质结的C-V特性进行了测试与分析.XRD图谱显示,Si基Bi4Ti3O12薄膜具有沿c-轴择优取向生长的趋势,而Ag/Bi4Ti3O12/p-Si异质结顺时针回滞的C-V特性曲线则表明,该异质结可实现电极化存储.此外,对该异质结C-V特性曲线的非对称及向负偏压方向偏移的产生原因也进行了分析.在此基础上,为提高铁电薄膜的铁电性能及改善其C-V特性提出了合理的结构设想.     

Growth and the microstructural and ferroelectric characterization of oriented BaMgF(4) thin films

The growth of ferroelectric BaMgF(4) thin films on Si(100), sapphire, and other substrates under ultrahigh vacuum (UHV) conditions is reported. Microstructural characterization of the films using transmission electron microscopy (TEM) revealed that they were oriented crystalline films, although not epitaxial. Ferroelectric hysteresis measurements yielded spontaneous polarization and coercivity values of almost 1.0 muC/cm(2) and 160 kV/cm, respectively. The discrepancy with the bulk ferroelectric values were attributed to the electrical contacts, impurities in the film, and lack of polar axis orientation. Preliminary capacitance-voltage (C-V) hysteresis measurements on a 480-nm-thick BaMgF(4) film yielded a 10.8-V threshold shift (memory window) in response to a +/-10-V programming voltage for a MIS gate structure similar to that of the ferroelectric memory field-effect transistor (FEMFET).     

PZT铁电薄、厚膜及其制备技术研究进展

铁电薄、厚膜材料具有良好的铁电、压电、热释电、电光及非线性光学特性,在微电子学、光电子学、集成光学和微电子机械系统等领域有许多重要的应用.近年来,随着铁电薄、厚膜制备技术的发展,PZT厚膜材料及厚膜器件成为科学工作者研究的热点.介绍了PZT铁电薄、厚膜材料与器件的研究进展以及PZT铁电薄、厚膜制备技术及几种典型的PZT铁电薄、厚膜材料制备技术的特点,并指出了目前存在的一些问题和未来的发展方向.     

PZT纳米晶薄膜的Sol—Gel法制备及铁电性质

采用Ｓｏｌ－Ｇｅｌ法，以Ｚｒ的硝酸盐替代醇盐，引入ＰｂＴｉＯ３过渡层的方法成功的制备了纳米晶铁电薄膜。并进行了差热、热重、结构、组分、铁电性能的测定、分析。     

铁电材料的研究进展

铁电材料的优秀电学性能孕育了它广阔的应用前景,其电子元件有着集成度高、能耗小、响应速度快等众多优点。而且目前研究者将铁电材料同其它技术相结合,使新诞生的集成铁电材料性能更为优秀。介绍了铁电材料的发展历史和当前的研究概况。详细描述了几种铁电材料的性能特点与研究进展,包括压电材料及在微机电系统中的应用,储能用铁电介质材料,有机铁电薄膜材料,具备2种以上初级铁性体特征的多铁材料,铁电阻变材料等。最后,总结了铁电材料研究中尚未解决的技术问题,并展望了铁电材料的发展趋势。     

硅基Bi4Ti3O12薄膜的C-V特性研究

Bi4 Ti3O12是典型的层状钙钛矿结构铁电材料,具有优良的压电、铁电、热释电和电光等性能,可广泛应用于铁电存储器、压电和电光等器件.本文在硅衬底上利用溶胶凝胶法制备出Bi4 Ti3O12铁电薄膜,并且对其性能进行了研究.测量不同退火温度下得到的Ag/BTO/p-Si结构的C-V曲线,结果表明Bi4 Ti3O12薄膜在合适的制备工艺下可望实现极化型存储.     

铁电薄膜材料及其相关问题研究进展

铁电薄膜材料是目前国际上研究的热点之一.综述了铁电薄膜及其制备技术研究的新进展,介绍铁电薄膜材料的性能及应用,并重点分析了铁电薄膜不同制备技术的优缺点,指出了目前关于铁电薄膜研究中的一些重要问题.     

结构设计对铁电薄膜系统电滞回线的影响

为制备符合Si集成铁电器件要求的高质量Si基铁电薄膜，采用溶胶—凝胶(sol—gel)工艺，制备了MFM及MFS结构的铁电薄膜系统，研究了不同结构及不同衬底对铁电薄膜系统铁电性能及电滞回线的影响，并对这些差异产生的主要影响因素进行了分析，在此基础上，提出并制备了Ag／Pb(Zr0.52Ti0.48)O3／Bi4Ti3O12／p—Si多层结构，该结构铁电薄膜系统的铁电性能及电滞回线的对称性有明显改善，有望应用于Si集成铁电器件。     

择优取向铁电薄膜制备影响因素的分析

制备性能优良、高度择优取向或外延生长、成分均匀、结构可控的晶态铁电薄膜材料，是发展铁电薄膜应用的基础。随着铁电薄膜在微电子学，光电子学和集成光学等领域的应用不断扩大，如何制备高性能的铁电薄膜材料一直称为人们关注的热点。对择优取向铁电薄膜材料制备技术中的主要影响因素进行了分析，希望能为从事此方面工作的研究者提供一定的借鉴。