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成果信息

選擇合適的緩沖層材料在Si基板上制備（110）取向的Pt電極，所使用的緩沖層與目前使用最廣泛的Pt(111)/Ti/SiO2/Si基板中的Ti粘結(jié)層具有非常相似的性質(zhì)，幾乎不對(duì)Si基板的性能和沉積的鐵電薄膜的性能產(chǎn)生任何影響。在Pt為（110）取向的基板上可方便地制備出高質(zhì)量高度（110）取向或外延的鈣鈦礦型鐵電薄膜。已獲得的高度（110）取向PZT 40/60薄膜性能非常優(yōu)越，其剩余極化可達(dá)到46 μC/cm2，自發(fā)極化 78μC/cm2，相對(duì)介電常數(shù) 1600 （1 kHz），熱釋電系數(shù) 7.8×10-4 C m-2 K-1（25攝氏度），這些值是目前所有公開報(bào)道的 PZT 40/60 薄膜性能值的兩倍之多?？朔嗽赑t(111)/Ti/SiO2/Si基板上制備時(shí)鐵電薄膜隨機(jī)取向、可靠性和一致性差的缺點(diǎn)，通過使用該基板制備鐵電薄膜的工藝簡(jiǎn)單，所制備的鐵電薄膜具有很高的質(zhì)量并且高度（110）取向，電性能優(yōu)越。該薄膜制備技術(shù)是鈣鈦礦型鐵電薄膜制備技術(shù)領(lǐng)域的革命性突破。所制備的鐵電薄膜可達(dá)到焦平面非制冷型遠(yuǎn)紅外傳感陣列，微電子領(lǐng)域中動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器 （DRAM）、移相器、延遲線、調(diào)制濾波器及微電子機(jī)械系統(tǒng)（MEMS）等領(lǐng)域?qū)﹁F電壓電薄膜的質(zhì)量要求。)

背景介紹

在Si基板上制備高度（110）取向的鉑金電極，發(fā)明方法簡(jiǎn)單，能夠制備出一致性、重復(fù)性好的高度(110)取向的鐵電薄膜。該薄膜具有優(yōu)越的介電性能，可以滿足微電子及MEMS等高技術(shù)應(yīng)用對(duì)鐵電薄膜材料性能的要求，對(duì)鐵電薄膜材料的制備技術(shù)具有重大的影響。)

應(yīng)用前景

制備的鐵電薄膜可達(dá)到焦平面非制冷型遠(yuǎn)紅外傳感陣列，微電子領(lǐng)域中動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器 （DRAM）、移相器、延遲線、調(diào)制濾波器及微電子機(jī)械系統(tǒng)（MEMS）等領(lǐng)域?qū)﹁F電壓電薄膜的質(zhì)量要求，具有廣闊的應(yīng)用前景。)