不同退火气氛下Bi2NiMnO6薄膜的铁电性能和漏电流研究

采用化学溶液法以LaNiO₃为底电极在Si(100)衬底上生长了Bi₂NiMnO₆薄膜,分别在N₂和O₂下对薄膜进行退火,退火温度均为600 ℃,研究不同退火气氛对薄膜结构与电性能的影响.用XRD测量分析了Bi₂NiMnO₆薄膜的结构,用铁电性能测量仪表征了样品的铁电性能和漏电流特性.结果表明,在N₂或O₂气氛下,Bi₂NiMnO₆薄膜均能成相,所有样品在室温下均表现出铁电性能,同时,这些样品都呈现出相当低的漏电流密度.此外,还讨论了Bi₂NiMnO₆薄膜的导电机制.     

SrBi2Ta2O9/LaNiO3异质结薄膜的铁电、磁性能及漏电流研究

采用溶胶凝胶方法在Si（100）衬底上生长了SrBi2Ta2O9/LaNiO3（SBT/LNO）异质结薄膜,其中SrBi2Ta2O9薄膜呈高度（115）取向.测量了不同退火温度下异质结的电滞回线和漏电流密度,结果表明,700℃下退火的薄膜剩余极化值最高,漏电流最低,且表现出弱的室温铁磁行为.漏电流机理分析表明薄膜界面为欧姆接触.     

异质结薄膜的铁电、磁性能及漏电流研究

采用溶胶凝胶方法在Si（100）衬底上生长了SrBi2Ta2O9/LaNiO3 (SBT/LNO)异质结薄膜,其中SrBi2Ta2O9薄膜呈高度（115）取向.测量了不同退火温度下异质结的电滞回线和漏电流密度,结果表明,700 ℃下退火的薄膜剩余极化值最高,漏电流最低,且表现出弱的室温铁磁行为.漏电流机理分析表明薄膜界面为欧姆接触.     

FTO/glass基底上制备的BiFeO_3薄膜及其铁电和介电性质研究

采用溶胶-凝胶法在氟掺杂SnO2/glass基底上制备了BiFeO3薄膜,薄膜的退火温度在500~600°C。XRD衍射结果表明BiFeO3薄膜结晶良好,没有杂相。剖面扫描电镜结果表明薄膜的厚度为600 nm。铁电性测试表明在500°C退火的BFO薄膜有饱和电滞回线,其剩余极化强度为59.94μC/cm2。当退火温度在550°C和600°C时,由于漏电流较大使得电滞回线不饱和。在较高温度退火处理时薄膜表现出较大的介电常数和介电损耗。     

Sol-Gel法制备BST铁电薄膜及性能研究

采用溶胶-凝胶法在LaNiO3基底上制备了Ba0.5Sr0.5TiO3(BST)铁电薄膜。研究了不同退火温度对薄膜结晶性能的影响,并测试了各种BST薄膜的介电性能、铁电性能。实验结果表明经700℃退火处理的BST铁电薄膜具有比较优越的电性能,在测试频率为1 kHz时,700℃退火的BST薄膜的介电常数为384.1,介电损耗为0.018 6,在室温下外加偏压为1 V时,700℃退火的BST薄膜漏电流密度达到6.7×10-8A/cm2,其剩余极化强度和矫顽场分别为4.85μC/cm2和65.2 kV/cm。     

底电极对BiFeO3薄膜电性质的影响

用溶胶-凝胶方法在LaNiO3,ITO和Pt底电极上制备了BiFeO3(BFO)薄膜.薄膜的退火温度为550℃.对不同底电极上的BFO薄膜的结构、形貌、铁电性、介电性和漏电流特性进行了研究.XRD研究表明不同底电极上的BFO薄膜呈不同的取向.所有的薄膜都没有观察到不纯相.剖面扫描电镜研究表明薄膜的厚度为350nm.铁电性测试表明在128kV/cm的测试电场下LaNiO3底电极上的薄膜的剩余极化强度最大,为3.31μC/cm2.而ITO和Pt底电极上的BFO薄膜的剩余极化强度分别为2.07μC/cm2与2.76μC/cm2.此外,漏电流的研究表明在ITO底电极上的BFO薄膜的漏电流最小.     

AlGaN/GaN HEMT在N2中高温退火研究

通过N2气氛中对蓝宝石衬底AlGaN／GaN HEMT在200～600℃退火1min和5min的多批实验,研究了在不同温度和时间退火冷却后器件直流参数的变化．对器件欧姆接触和肖特基接触在高温退火前后的特性进行了对比分析．确定出了最有利于高电子迁移率晶体管特性提高的退火温度为500℃．退火时间为5min．该条件退火后高电子迁移率晶体管最大跨导提高8．9%．肖特基栅反向漏电流减小2个数量级．阈值电压绝对值减小．退火后肖特基势垒高度提高．在减小栅泄漏电流的同时对沟道电子也有耗尽作用．这是饱和电流和阈值电压变化的主要原因．采用扫描电子显微镜观察肖特基退火后的形貌，500℃未发现明显变化．600℃有起泡现象．     

退火工艺对Nd掺杂Ca0．4Sr0．6Bi4Ti4O15薄膜的性能影响

利用Sol-Gel法、快速退火工艺在Pt(100)/Ti/SiO2/Si衬底上成功制备了Nd掺杂的Ca0.4Sr0.6Bi4Ti4O15(C0.4S0.6NT)铁电薄膜.分别研究了退火工艺中热解温度、退火温度对C0.4S0.6NT薄膜取向及铁电性能的影响,并探讨了C0.4S0.6NT薄膜取向生长的微观机制.XRD衍射分析表明:350℃热分解温度得到的薄膜I(200)/I(119)达到最大;退火温度达到700℃,薄膜中的Bi2Ti2O7相全部转化成铋层状钙钛矿相;P-E电学性能测试显示:退火温度高有助于提高薄膜的剩余极化(Pr);350℃热分解温度,750℃退火温度得到高(200)取向的薄膜,铁电性能较好,Pr 和Ec分别为14.2μC/cm2和84.5kV/cm.     

BiFeO3薄膜的溶胶-凝胶制备及其铁电和介电性质

采用Bi(NO3)3.5H2O和Fe(NO3)3.9H2O为原料,用溶胶-凝胶方法在Pt/Ti/SiO2/Si制备了BiFeO3薄膜。XRD研究表明在500℃以上退火薄膜能够获得良好的结晶。铁电性测试结果表明450℃和500℃退火的薄膜铁电性相对较弱。在430 kV/cm的测试电场下,剩余极化分别为0.255μC/cm2和0.36μC/cm2。而550℃和600℃退火的薄膜的铁电性相对较强,在相同的测试电场下剩余极化强度分别为2.27μC/cm2和2.97μC/cm2。介电性研究表明450—550℃退火的薄膜具有小的介电色散和介电损耗,而600℃退火的薄膜则具有大的介电色散和介电损耗。     

Ni+离子注入AlN薄膜的磁性研究

用40 kV的Ni+离子在室温下对玻璃衬底上生长的AlN薄膜进行离子注入,注入剂量为5.0×1016 ions/cm2,在N2气氛下分别经400℃,600℃退火1h后,用超导量子干涉仪分析样品磁学特性.结果表明,Ni注入AlN薄膜未退火样品显示铁磁性;经400℃退火后铁磁性增强,居里温度大于室温;经600℃退火后样品铁...     

Oriented Growth of PZT thick film embedded with PZT nanoparticles

This paper reports that dense and crack-free(100)oriented lead zirconate titanate(Pb(Zr0.52Ti0.48)O3,PZT)thick film embedded with PZT nanoparticles has been successfully fabricated on Pt/Cr/SiO2/Si substrate by using PT transition layer and PVP additive.The thick film possesses single-phase perovskite structure and perfectly(100)oriented.The(100)orientation degree of the PZT films strongly depended on annealing time and for the 4 μm-thick PZT film which was annealed at 700 ℃ for 5 min is the largest.The(100)orientation degree of the PZT thick film gradually strengthen along with the thickness of film decreasing.The 3 μm-thick PZT thick film which was annealed at 700 ℃ for 5 min has the strongest(100)orientation degree,which is 82.3%.     

超薄MoN扩散阻挡层的扩散阻挡性能分析

采用磁控溅射法,制备了超薄MoN扩散阻挡层,并对Cu／MoN／Si体系进行真空退火。用四点探针（FPP）、X射线衍射（XRD）、场发射扫描电子显微镜（FESEM）进行薄膜电性能和微结构表征。分析结果表明,MoN作为Cu扩散阻挡层结构具有良好的热稳定性,失效温度达到600℃,明显优于Mo扩散阻挡层。     

氧氩比和退火温度对AZO薄膜结构与性能的影响

在通氩气和不同比率氧氩混合气体的条件下,利用射频磁控溅射法在玻璃衬底上制备铝(Al)掺杂氧化锌(AZO)薄膜(溅射功率为180W,衬底温度为300℃),并对部分薄膜样品进行400℃或500℃退火处理.采用X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)和分光光度计对薄膜的结构、表面形貌和光学性能进行测试研究.结果表明,制备的所有薄膜均呈现(002)晶面择优生长;与氩气溅射相比,当采用氧氩混合气体溅射时,生长的AZO薄膜晶粒尺寸显著增大;退火处理使2类薄膜的表面粗糙度都明显减小,晶粒也有所增大(7%~13%).其中,在氧氩比为1∶2的混合气体中制备的薄膜,经过500℃退火后,晶粒尺寸最大(39.4nm),薄膜表面更平整致密,在可见光区平均透过率接近最大(89.3%).     

FePt/Ag薄膜的结构和磁性

采用直流磁控溅射在SiO2〈0001〉基片上制备了FeAg和FePt/Ag薄膜,将其在不同温度下进行真空热处理,得到具有高矫顽力的L10-FePt颗粒膜。利用X射线衍射、振动样品磁强计、扫描探针显微镜对样品的结构、磁性、形貌进行了研究。结果表明:Ag元素的添加有效地降低了FePt薄膜的有序化温度,样品在300℃热处理时即发生有序化转变。随着热处理温度的升高,样品的有序化程度提高,矫顽力变大,样品表面粗糙度减小,形成了均匀的颗粒薄膜。     

Preparation and properties of SrBi_(2.2) Ta_2O_9 thin film

1INTRODUCTION Ferroelectricfilmshaveattractedmuchatten tionduetotheirpotentialapplicationsinelectronic devices,suchaspyroelectricinfrareddetectors,opticalswitches,actuators,dynamicrandomac cessmemories(DRAMS)[1,2],andnon volatile randomaccessmemories(NVRAMS)[3,4].Re cently,thereisinterestinthestudyofbismuthlayerstructuredferroelectricmaterialsformemory applications.Inparticular,strontiumbismuthtan tanate(SBT),oneofthebismuthlayerstructuredcompounds,isapromisingcandidateforferroelec t…     

纳米晶锌铁氧体的高分子凝胶法制备及电磁性能的研究

以Zn（NO3）2·6H2O,Fe（NO3）3·9H2O为原料,丙烯酰胺为聚合单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为网络剂,进行了尖晶石型锌铁氧体（ZnFe2O4）纳米晶的高分子凝胶法制备研究,采用XRD,TEM和波导法对干凝胶和产物进行了表征．结果表明,干凝胶表现为无定形态,在煅烧温度为400℃,煅烧时间为1h时,形成纯相的尖晶石型纳米晶ZnFe2O4;煅烧温度为400℃,600℃和800℃时,粉体的平均粒径分别约为10,35和80nm．纳米晶体ZnFe2O4在8．2～12．4GHz的测试频率范围内具有介电损耗和磁损耗,随着热处理温度的升高,介电损耗和磁损耗增大．     

Influence of annealing temperature on the properties of TiO2 films annealed by ex situ and in situ TEM

TiO₂ thin films were deposited on quartz substrates by DC reactive magnetron sputtering of a pure Ti target in Ar/O₂ plasma at room temperature. The TiO₂ films were annealed at different temperatures ranging from 300 to 800 °C in a tube furnace under flowing oxygen gas for half an hour each. The effect of annealing temperatures on the structure, optical properties, and morphologies were presented and discussed by using X-ray diffraction, optical absorption spectrum, and atomic force microscope. The films show the presence of diffraction peaks from the (101), (004), (200) and (105) lattice planes of the anatase TiO₂ lattice. The direct band gap of the annealed films decreases with the increase of annealing temperature. While, the roughness of the films increases with the increases of annealing temperature, and some significant roughness changes of the TiO₂ film surfaces were observed after the annealing temperature reached 800 °C. Moreover, the influences of annealing on the microstructures of the TiO₂ film were investigated also by in situ observation in transmission electron microscope.