溶胶凝胶法制备PZT纳米点薄膜及研究.pdf

⑧洳亏:≥~曾硕士学位论文诿松康┲旦所在学院材料与化学工程学院提交日期
捅嬖铁电薄膜作为铁电材料一种极为重要的形态,具有非常特殊的铁电性、压电性、光电效应、热释电效应、光折变等一系列重要的特性和性能,而在铁电材料中占有重要的一席之地。而且由于铁电薄膜体积小,厚度仅在数十纳米到微米之间,非常适合平面加工工艺,受到了材料科学、信息科学和微电子学等领域众多学者的关注。在众多的铁电材料中,籘。因其优良的介电性能、压电性能、热电性能、铁电性能、光电性能和以及易与半导体技术集成等特点而引起国内外学者的广泛关注,已成为铁电存储器、传感器、微型压电驱动器、薄膜电容器、声表面波器件和各种精密仪器中不可缺少的重要材料。实验中采用溶胶一凝胶法在基板上旋涂制备擅椎惚∧ぃ溆诺阍谟诳以在较大面积内形成均匀的点薄膜。工作主要从两个方面开展,一部分是稳定化惹迦芙禾逑导捌溆跋因素的分析,并讨论Щ淖罴讶却砦露龋涣硪徊糠质欠直鹪趕搴基板上制备擅椎惚∧ぃ云涑煞趾托蚊步醒芯俊在稳定化惹芙禾逑导捌溆跋煲蛩氐姆治鲋校ü笛槲颐欠⑾郑在惹芙旱呐渲乒讨校胱佑腼胱尤菀追⑸恋泶佣跋煜惹胶的稳定均一性;在其影响因素中,值占主导地位,而于温度条件的关系并不紧密。通过差热和不同热处理温度后样品的治觯⑾峙渲频腜先驱溶胶的最佳晶化温度在嬉℃之间。在基板上旋涂擅椎惚∧さ墓ぷ鳎颐侵饕T诹礁龌逄逑抵姓箍#即基板和基板。在基板体系中,由于与Ц袷逝渎式洗螅岩灾苯釉诨迳仙钙钛矿型的结构∧ぃ枰R隤刹恪9刹愕囊氪俳烁祁芽蠼构的纬桑侨疵挥写锏街票窹纳米点薄膜的预期目的。基板体系的选取主要针对水热法。芄唤衔H菀椎脑赥迳铣珊生长,但有多种钛的氧化物伴随而生,在一定程度上影响了薄膜的质量;同时砑蛹磷饔孟拢芄辉谝欢ǖ姆段诘玫絇纳米点薄膜。疶逑档水热结果中,擅椎阍谝欢ǖ姆段诰确植忌ぁ现阶段的实验中,我们在纳米点薄膜的制备中取得了一定成果:通过添加剂的分散作用,在一定范围内制备了较为均匀的擅椎惚∧ぃ彝过水热法在基板上生长了分布较均匀的擅椎恪5床⒚挥写锏轿颐谴竺积制备擅椎惚∧ぃ⑹迪侄訮纳米点大小进行调控的预期结果。需要对制备工艺进行调整,并在更大的范围选取更加合适的基板。关键词:溶胶凝胶,纳米点薄膜,确ǎ琍刹浙江大学硕七学位论文
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第一章文献综述前言在世纪,信息、生物、能源、环境、先进的制造技术和国防技术的高速发展必然对材料提出新的要求,元件的小型化、高集成化、高密度存储和超快传输等对材料的尺寸和形态要求越来越高,新材料的创新和在此基础上诱发的新技其中铁电材料的兴起与发展有力的推动了现代信息技术的进步,而信息时代不断发展的同时,又对铁电材料的体积和性能提出了更高的要求,导致了铁电材料向薄膜化、集成化方向发展。铁电薄膜作为铁电材料一种极为重要的形态,具有非常特殊的铁电性压电性,光电效应、热释电效应、光折变等一系列重要的特性和性能,而在铁电材料中占有重要的一席之地。而且由于铁电薄膜体积小,厚度仅在数十纳米到微米之间,非常适合平面加工工艺,受到了材料科学、信息科学和微电子学等领域众多学者的关注。近几年里,在铁电薄膜的众多应用中,铁电存储器,最受关注。铁电存储器的原理基于铁电材料具有的自发极化随外电场而反向的双稳态极化特性,按工作模式可以分为破坏性读出和非破坏性读出‘。而且铁电效应为铁电晶体材科的一种固有的偏振化特性,不易受到外界条件的影响,因此其铁电性能非常稳定。自年开始有骷墓婺I鷓現器件一直发展很快,目前的存储量已可达.〉南呖的骷惨殉鱿窒蕖保霉饪碳际趵粗备铁电存储元阵列,要使存储密度提高主要是通过减小线宽来实现的。目前光刻工艺的最小线宽为。其研究方向主要集中在:一方面是将现有的紫外光光刻技术进行进一步拓展;另一方面是研究和发展极限紫外光刻技术擅光源技术G罢呖墒迪肿钚∠呖砦擅椎墓杓傻缏罚笳哂锌赡苁瓜呖硇紫外光刻技术以外,还有其它新一代纳米级的刻蚀技术,如:夤饪獭⒌缱邮投影、离子束投影、微型电子束阵列,等等。但是这些技术因为在实现的过程中仍有相当多的难题,目粄『工业界主要看好的还只是极限紫外光刻技术。相对于光刻技术而言,非传统纳米制造工艺却给器件进一步小型化开辟了一条崭新的途径。非传统纳米制造技术,就是被统称为软刻蚀技术的四大技术:纳米印刷技术;纳米压模技术蝗砉饪碳际术、新产品的创新将对未来的社会发展、经济振兴、国力增强有着重要的影响于纳米,由此将现有的半导体工艺推进至材料的极限悼州。除了极限浙江大学颅宦畚
实帕3叽缰挥行∮.┦保渥苑⒓ɑ呕嵯】,⒔哟ビ∷⒓际K敲挥惺褂霉夂电子等物理学上的工具,而是利用了日常生活中熟悉的机械过程:印、压、塑、科学家