隨著鐵電薄膜制備技術(shù)的不斷發(fā)展,鐵電薄膜器件的集成化、微型化開始成為研究的熱點(diǎn)。鐵電薄膜器件與鐵電單晶、陶瓷器件相比,不僅響應(yīng)速度快、靈敏度高,而且易于小型化和陣列化。Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃-PbTiO₃（PMN-PT、PMNT）因具有良好的介電、鐵電、熱釋電特性,被廣泛的應(yīng)用于各種鐵電器件中。但PMNT薄膜制備溫度較高、焦綠石相難以去除、結(jié)晶取向不易控制還不能大規(guī)模的應(yīng)用于鐵電器件。因此,本論文主要對(duì)0.7Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃-0.3PbTi O₃（PMN-0.3PT）鐵電薄膜展開工藝研究,研究?jī)?nèi)容包括PMNT薄膜的制備、結(jié)構(gòu)單元的光刻、材料性能和電學(xué)性能的表征。實(shí)驗(yàn)需要獲得PMNT薄膜結(jié)構(gòu)單元進(jìn)行電學(xué)性能測(cè)試,使用（100）硅片作為基底,制備SiO₂熱絕緣層、TiO₂緩沖層、Pt下電極層、LSCO外延層、PMNT鐵電薄膜,NiCr吸收層、Au上... 

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1.緒論
    1.1 鐵電體與鐵電性
        1.1.1 鐵電體的發(fā)展
        1.1.2 鐵電體的基本概念
    1.2 薄膜的生長(zhǎng)
        1.2.1 薄膜的生長(zhǎng)方式
        1.2.2 影響薄膜生長(zhǎng)的因素
    1.3 鐵電體國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 鐵電體國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.3.2 鐵電體國(guó)外研究現(xiàn)狀
    1.4 課題主要研究工作
        1.4.1 主要研究?jī)?nèi)容及重點(diǎn)
        1.4.2 課題研究方案
        1.4.3 論文章節(jié)安排
2.PMNT薄膜的制備及表征
    2.1 PMNT薄膜的制備方法
        2.1.1 溶膠凝膠法
        2.1.2 脈沖激光沉積法
        2.1.3 金屬化學(xué)氣相沉積法
        2.1.4 磁控濺射法
    2.2 薄膜的結(jié)構(gòu)分析
        2.2.1 X射線衍射(XRD)
        2.2.2 掃描電子顯微鏡分析(SEM)
    2.3 薄膜電學(xué)性能測(cè)試
        2.3.1 鐵電測(cè)試
        2.3.2 介電測(cè)試
        2.3.3 導(dǎo)電性測(cè)試
3.Si/SiO_2/TiO_2/Pt/LSCO襯底材料的制備及性能分析
    3.1 TiO_2緩沖層的制備
    3.2 Pt電極層的制備
    3.3 制備LSCO外延層
        3.3.1 LSCO薄膜生長(zhǎng)溫度實(shí)驗(yàn)
        3.3.2 LSCO氧氬流量比實(shí)驗(yàn)
    3.4 LSCO導(dǎo)電性測(cè)試
    3.5 本章小結(jié)
4.制備PMN-0.3PT薄膜
    4.1 PMNT退火溫度實(shí)驗(yàn)
        4.1.1 PMNT薄膜XRD測(cè)試
        4.1.2 PMNT薄膜SEM測(cè)試
    4.2 PMNT退火時(shí)間單因素實(shí)驗(yàn)
        4.2.1 PMNT薄膜XRD測(cè)試
        4.2.2 PMNT薄膜SEM測(cè)試
    4.3 LSCO生長(zhǎng)溫度對(duì)PMNT薄膜的影響
        4.3.1 PMNT薄膜XRD測(cè)試
        4.3.2 PMNT薄膜SEM測(cè)試
    4.4 本章小結(jié)
5.PMNT結(jié)構(gòu)單元的制備
    5.1 光刻工藝
        5.1.2 工藝的前期準(zhǔn)備
    5.2 工藝參數(shù)正交實(shí)驗(yàn)
        5.2.1 反轉(zhuǎn)烘單因素實(shí)驗(yàn)
        5.2.2 曝光時(shí)間與顯影時(shí)間二因素四水平正交實(shí)驗(yàn)
    5.3 光刻后圖形的刻蝕與剝離
        5.3.1 刻蝕
        5.3.2 濕法腐蝕的工藝流程
        5.3.3 濕法腐蝕要求
        5.3.4 濕法刻蝕液的配比
    5.4 剝離
    5.5 本章小結(jié)
6.PMN-0.3PT薄膜的電學(xué)性能
    6.1 介電特性
        6.1.1 介電頻譜特性
        6.1.2 介電溫譜特性
    6.2 C-V特性
    6.3 J-V特性
    6.4 電滯回線
    6.5 本章小結(jié)
7.結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝



本文編號(hào)：3715817