成果信息

选择合适的缓冲层材料在Si基板上制备（110）取向的Pt电极，所使用的缓冲层与目前使用最广泛的Pt(111)/Ti/SiO2/Si基板中的Ti粘结层具有非常相似的性质，几乎不对Si基板的性能和沉积的铁电薄膜的性能产生任何影响。在Pt为（110）取向的基板上可方便地制备出高质量高度（110）取向或外延的钙钛矿型铁电薄膜。已获得的高度（110）取向PZT 40/60薄膜性能非常优越，其剩余极化可达到46 μC/cm2，自发极化 78μC/cm2，相对介电常数 1600 （1 kHz），热释电系数 7.8×10-4 C m-2 K-1（25摄氏度），这些值是目前所有公开报道的 PZT 40/60 薄膜性能值的两倍之多。克服了在Pt(111)/Ti/SiO2/Si基板上制备时铁电薄膜随机取向、可靠性和一致性差的缺点，通过使用该基板制备铁电薄膜的工艺简单，所制备的铁电薄膜具有很高的质量并且高度（110）取向，电性能优越。该薄膜制备技术是钙钛矿型铁电薄膜制备技术领域的革命性突破。所制备的铁电薄膜可达到焦平面非制冷型远红外传感阵列，微电子领域中动态随机存储器 （DRAM）、移相器、延迟线、调制滤波器及微电子机械系统（MEMS）等领域对铁电压电薄膜的质量要求。)

背景介绍

在Si基板上制备高度（110）取向的铂金电极，发明方法简单，能够制备出一致性、重复性好的高度(110)取向的铁电薄膜。该薄膜具有优越的介电性能，可以满足微电子及MEMS等高技术应用对铁电薄膜材料性能的要求，对铁电薄膜材料的制备技术具有重大的影响。)

应用前景

制备的铁电薄膜可达到焦平面非制冷型远红外传感阵列，微电子领域中动态随机存储器 （DRAM）、移相器、延迟线、调制滤波器及微电子机械系统（MEMS）等领域对铁电压电薄膜的质量要求，具有广阔的应用前景。)