發(fā)布時間：2022-01-08 05:13

　　先進功能薄膜材料涵蓋了電、磁、光、熱等物理化學性質,一直以來都是各國學術界、工業(yè)界及高新技術產業(yè)界關注的焦點,且相關研究已經滲透到了材料科學、信息科學、生命科學等眾多領域。新型功能薄膜材料的廣泛研究,將導致材料技術的革新,并有望在高密度信息存儲、高精度智能傳感、可穿戴電子器件等新興領域獲得應用。精確調控功能薄膜材料的結構,定制薄膜的物理性能進而靈活有效地運用功能薄膜是實現(xiàn)許多功能器件的關鍵挑戰(zhàn)。功能薄膜器件性能的可控調節(jié)已經成為新型電子器件功能集成化的重要突破口。針對以上問題,本論文重點圍繞固態(tài)、柔性薄膜電子器件的物理性能界面調控機理,從生長過程中引入的失配應變和器件柔性化后引入的外加應變出發(fā),開展了系統(tǒng)的研究,建立了局域應變調控固態(tài)薄膜器件性能的模型,構建了外界應力調控柔性薄膜器件能帶結構的模型。固態(tài)薄膜器件研究方面,本論文采用了高分子輔助沉積法在具有表面臺階微結構的斜切鋁酸鑭（LAO）基底外延典型功能氧化物薄膜,研究斜切基片對固態(tài)薄膜器件性能的調控作用,并提出了局域應變模型。斜切基底預處理結果表明:不同斜切方向（[100]和[110]）基底在退火預處理溫度達到900℃時,表面形成平... 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：107 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

鈣鈦礦結構和異質外延薄膜

異質外延生長能更好地拓展氧化物薄膜的應用而成為薄膜外延生長的主流方向。異質外延薄膜中的應變是由晶格失配引起的，若薄膜的晶格常數(shù)大于基片的晶格常數(shù)，外延薄膜晶格將會被壓縮形成壓縮應變（compressivestrain），反之形成拉伸應變（tensile strain），如圖 1-1(b)所示。由晶格失配引入的應變可以調控功能薄膜的介電、鐵電和磁性等物理性能[31,35,54,55]。

兩種情況均采用 SrRuO3(SRO)或 CaRuO3(CRO)作為電極層[56]。實驗發(fā)現(xiàn)外延 STO 薄膜的四方性和介電性能取決于電極層晶格失配引入的應變，如圖 1-2(b)和(c)所示[56]。以 CRO 作為電極層外延的 STO 薄膜能引入面內雙軸壓縮應變，具有較大的面外四方性數(shù)值，在面外方向有利于 Ti-O 隨電場偏轉，因此具有較大的介電常數(shù)和介電調諧率。


本文編號：3575952