Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Униполярность тонких поликристаллических пленок цирконата-титаната свинца

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

В последние 10−15 лет направления, по которым проводятся исследования в области сегнетоэлектриков, претерпели серьезные изменения. В настоящее время не менее 60−70% публикаций связано с изучением структуры и физических свойств тонких сегнетоэлектрических пленок, а также с совершенствованием технологий их получения. Основной причиной повышенного внимания к сегнетоэлектрическим пленкам являются… Читать ещё >

Униполярность тонких поликристаллических пленок цирконата-титаната свинца (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • Перечень условных обозначений и сокращений
  • 1. Свойства униполярных кристаллов и тонких пленок
    • 1. 1. Униполярность в сегнетоэлектрических кристаллах
    • 1. 2. Самопроизвольная поляризация в тонких сегнетоэлектрических пленках
    • 1. 3. Выводы. Постановка задач работы
  • 2. Методы получения и исследования тонких сегнетоэлектрических пленок ЦТС
    • 2. 1. Технология получения тонких пленок ЦТС
    • 2. 2. Технологическая и физико-химическая совместимость тонких слоев и подложки
    • 2. 3. Выбор составов мишеней для формирования тонких сегнетоэлектрических пленок ЦТС
    • 2. 4. Методы исследований тонких сегнетоэлектрических пленок
      • 2. 4. 1. Структурные методы исследований
      • 2. 4. 2. Электрофизические методы исследований
  • 3. Исследование структуры и электрофизических свойств тонких пленок ЦТС ««
    • 3. 1. Структурная характеризация тонких пленок
    • 3. 2. Электрофизическая характеризация тонких пленок ЦТС 64 3.3. Электрическая модель образования естественной униполярности в сегнетоэлектрической пленке
  • 4. Электромеханическая природа самопроизвольной поляризации в тонких сегнетоэлектрических пленках ЦТС
    • 4. 1. Вклад механических напряжений в униполярность тонких пленок ЦТС
    • 4. 2. Сравнительный анализ расчетных и экспериментальных концентрационных зависимостей униполярности

В последние 10−15 лет направления, по которым проводятся исследования в области сегнетоэлектриков, претерпели серьезные изменения. В настоящее время не менее 60−70% публикаций связано с изучением структуры и физических свойств тонких сегнетоэлектрических пленок, а также с совершенствованием технологий их получения. Основной причиной повышенного внимания к сегнетоэлектрическим пленкам являются потенциальные возможности их практического использования в статической и динамической памяти в микроэлектронике, микромеханических преобразователях и приемниках инфракрасного излучения. Наиболее перспективными материалами для этих применений являются тонкие пленки со структурой перовскита на основе титанатов свинца и бария. Вместе с тем, тонкопленочные сегнетоэлектрические структуры являются интересными физическими объектами, исследование которых стало возможным с появлением современных структурных и физических методик. Именно поэтому круг исследователей, занимающихся проблемами сегнетоэлектричества, значительно расширился.

Сегодня в мире ежегодно проводится множество международных конференций, симпозиумов и рабочих совещаний, на которых проблемам изучения структуры и свойств тонких сегнетоэлектрических пленок, а также прикладным проблемам, отводится первостепенное внимание. Все большую популярность обретает ежегодный международный специализированный симпозиум по интегрированным сегнетоэлектрикам ISIF. По существу, в рамках физики сегнетоэлектричества сформировалось новое направление, которое так и называется: «интегрированные сегнетоэлектрики» (Integrated Ferroelectrics). С 1992 года издательство «Тэйлор и Френсис» (Tailor & Francis) начало выпускать в свет одноименный специализированный научный журнал.

Результаты исследований показали, что физические свойства тонкого слоя сегнетоэлектрика, включенного в сформированную на массивной подложке многослойную композицию, как правило, сильно отличаются от свойств объемного аналога. Причиной отличий служат, в первую очередь, технологические факторы (особенности химических или физических способов осаждения пленок, включая процессы роста, параметры и режимы термообработки) и сопутствующие этим факторам химическое, механическое и структурное воздействия на сегнетоэлектрик со стороны подложки и входящих в композицию тонких слоев. При толщине сегнетоэлектрического слоя порядка одного микрона и менее начинают проявляться размерные эффекты. Поэтому, говоря о свойствах сегнетоэлектрической пленки, следует иметь в виду, что они относятся к многослойной тонкопленочной композиции, в состав которой входит сегнетоэлектрик. В связи с этим, результаты, полученные различными исследовательскими группами, подчас значительно разнятся, что усложняет задачу изучения тонких пленок.

Вместе с тем, анализ огромного массива данных, накопленных за прошедшие годы, позволяет найти общие закономерности в поведении сегнетоэлектрических пленок, полученных с помощью различных ростовых технологий, при воздействии на них температуры, освещения, электрических и механических полей. Одним из наиболее интересных физических явлений является эффект самопроизвольного возникновения макроскопической поляризации в сегнетоэлектрических пленках, возникающий при формировании многослойной тонкопленочной структуры и получивший название самопроизвольной поляризации или самополяризации (ранее, применительно к сегнетоэлектрическим кристаллам, этот эффект получил название естественной униполярности). •" .

Поскольку большинство полученных данных о самополяризации относилось к тонким пленкам титаната свинца и его твердых растворов (ЦТС, TCJT, ЦТСЛ), целью настоящей диссертационной работы явилось исследование природы возникновения и релаксации униполярного состояния в тонких поликристаллических пленках твердых растворов цирконата-титаната свинца.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ:

1. Разработан метод визуального (оптического) контроля за фазовым состоянием тонких субмикронных пленок цирконата-титаната свинца для определения степени заполнения объема пленки перовскитовой фазой.

2. Показано, что причиной возникновения естественной униполярности в тонкой сегнетоэлектрической пленке цирконата-титаната свинца является существенная разница в условиях локализации зарядов на границах раздела пленки с нижним и верхним электродами, связанная с последовательностью формирования тонкопленочного сегнетоэлектрического конденсатора.

3. С ростом концентрации Zr кривая униполярности в пленках ЦТС обратно пропорциональна корню квадратному из диэлектрической проницаемости как в тетрагональной, так и в ромбоэдрической фазе твердых растворов. На морфотропной фазовой границе униполярность претерпевает скачок, величина и направление которого зависит от ростовой ориентации пленки и типа (материала) подложки.

4. Сформулированы условия, при которых может бьггь достигнут максимальный уровень униполярности в пленках ЦТС в практически важном интервале концентраций Zr (Ti) в области морфотропной фазовой границы.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ работы состоит в следующем: Полученные в работе новые результаты и установленные причины, приводящие к возникновению естественно униполярного состояния в тонких сегнетоэлектрических пленках цирконата — титаната свинца, могут содействовать пониманию природы униполярности в тонких перовскитовых пленках других составов и различного кристаллического совершенства — от поликристаллических до монокристаллических, а также обладающих другой кристаллической структурой, и быть полезными при разработке устройств микромеханики и ИК — сенсоров с оптимальными параметрами.

Непосредственный практический интерес представляет возможность получения в пленках поляризованного состояния минуя дорогостоящую процедуру их предварительной поляризации и достижения в них максимальной степени униполярности.

ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, выносимые на защиту:

1. Формирование униполярного состояния в тонких поликристаллических пленках цирконата-титаната свинца происходит на границе раздела нижний электродсегнетоэлектрическая пленка.

2. Ориентация вектора униполярности в сегнетоэлектрических пленках определяется знаком основных носителей заряда, электронов или дырок.

3. Разработан подход к оценке механических напряжений и их влиянию на степень униполярности поликристаллических пленок цирконата-титаната свинца.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях и симпозиумах:

Всероссийских конференциях по физике сегнетоэлектриков: ВКС — XIV, г. Иваново, 19 — 23 сентября 1995; ВКС — XV, Ростов — на — Дону, Азов, 14 -18 сентября 1999; ВКС — XVI -2002, Тверь, 17−21 сентября, 2002; ВКС — XVII — 2005, Пенза, 27 июня -1 июля 2005.

Международных конференциях по физике сегнетоэлектриков: Диэлектрики — 93, Санкт-Петербург, 1993; Диэлектрики — 2000, Санкт-Петербург, 17−22 сентября, 2000; Диэлектрики — 2004, Санкт-Петербург, 23 — 27 мая 2004.

Международных Научно-практических конференциях «Тонкие пленки и слоистые структуры»: Пленки — 2002, Москва, 26 — 30 ноября, 2002; Полиматериалы — 2003, Москва, 25 — 29 ноября, 2003; Тонкие пленки и наноструктуры, г. Москва, 7−10 сентября 2004; Пленки -2005, Москва, 22 — 26 ноября, 2005.

5th Russia — Japan Symposium on Ferroelectricity, Moscow, 1994; 7th.

Russia/CIS/Baltic/Japan Symposium on Ferroelectrics (RCBJSF — 7), St.-Petersburg, Russia, June 24 — 28, 2002; Ist" European Meeting on Integrated Ferroelectrics, Nijmigen, The Netherlands, 1995; ECAPD IV, ISAF XI, Electroceramics VI, Montreux, Switzerland, 24 — 27 August 1998; 10th International Meeting on Ferroelectricity, Madrid, Spain, September 3 — 7, 2001; International Conference on Infrared Sensors and Systems (IRSS 2002), Exhibition Center Erfurt (Germany), Wunstorf: AMA Service GmbH, May 14 — 16, 2002; International Joint Conference on the Applications of Ferroelectrics 2002 (IFFF 2002), Nara, Japan, May 28 — June 1,2002; Seul 2004.

Основные результаты проведенной работы можно сформулировать следующим образом: г.

1. Методом ВЧ магнетронного распыления керамических мишеней ЦТС стехиометрического состава и содержащих избыток оксида свинца были получены и исследованы тонкопленочные конденсаторные структуры, сформированные на подложках из ситалла и кремния с платиновыми электродами.

2. Пленки ЦТС, осажденные из стехиометрических мишеней, характеризовались однофазной структурой перовскита, поперечным размером зерна 50 + 200 нм, преимущественной <111>-текстурой, однородным распределением состава по толщине пленки, шероховатостью поверхности — не более 30 нм. Наличие избытка оксида свинца в пленках приводило к уменьшению размеров зерна, усилению неоднородности распределения элементов по толщине пленок, появлению микронеоднородностей оксида свинца, как на интерфейсах структуры, так и на границах зерен.

3. Комплексное исследование электрофизических свойств показало, что униполярное состояние формируется в тонких пленках ЦТС при отклонении их состава от стехиометрии.

4. Методом изучения пироотклика частотно-зависимого лазерного облучения (LIMM) тонких пленок ЦТС обнаружено, что униполярность формируется на нижней границе раздела металл-сегнетоэлектрическая пленка.

5. Проведен анализ механических напряжений, действующих со стороны подложки на поликристаллические пленки цирконата-титаната свинца. Показано, что эти силы зависят от типа подложки, ростовой ориентации пленки, ее состава и могут различным образом влиять на степень униполярноста.

Анализ полученных результатов позволил сделать следующие выводы: возникновение униполярного (самополяризованного) состояния в тонких поликристаллических пленках ЦТС связано с совместным действием сил как электрической, так и механической природыэлектрическая составляющая эффекта определяется наличием примесной проводимости в пленке и асимметричными условиями для локализации носителей зарядов на верхнем и нижнем интерфейсах тонкопленочного сегнетоэлектрического конденсаторастепень униполярности определяется величиной поляризующего поля на нижней границе раздела металл-сегнетоэлектрик и обратно пропорциональна корню квадратному из диэлектрической проницаемости сегнетоэлектрического слоянаправление вектора самопроизвольной поляризации определяется знаком основных носителей заряда (электронов или дырок) в сегнетоэлектрикемеханическая составляющая эффекта определяется силами сжатия (растяжения) и их величиной, которые действуют на сегнетоэлектрическую пленку со стороны подложки и зависят от соотношения их температурных коэффициентов линейного расширения, а также ростовой ориентацией сегнетоэлектрической пленки.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Г. А., Боков В. А., Исупов В. А., Крайник Н. Н., Пасынков Р. Е., Шур М.С.Сегнетоэлектрики и антисегнетоэлектрики. — Ленинград: Наука. 1971 г. 476с.
  2. Е.Т., Буе K.L., Whipps P.W., Annis A.D. Structural inhibition of ferroelectric switching in triglycine sulphate. I. Additives. // Ferroelectdcs. 1971. V.3. P.39−48.
  3. Bye K.L., Whipps P.W., Keve E.T. High internal bias fields in TGS (L-alanine) (pyroelectric radiation detectors). // Ferroelectrics. 1972. V.4. P.253−256.
  4. M., Гласе A. Сегнетоэлектрики и родственные им материалы. — М.: Мир. 1981 г. 736 с.
  5. Wieder Н.Н. Ferroelectric properties of colemanite. // J.Appl.Phys. 1959. V.30. P.1010−1018.
  6. Hoshino S., Okaya Y., Pepinski R. Crystal structure of the ferroelectric phase of (Glycine)3-H2SO4. // Phys.Rev. 1959. V. I 15. P. 323−330.
  7. Itoh K., Mitsui T. Studies of the crystal structure of triglycine. // Ferroelectrics. 1973. V.5. P.235−251.
  8. B.A., Баберкин A.C., Корниенко Э. Н., Гаврилова И. В. Влияние у-излучения на сегнетоэлектрические свойства кристаллов триглицинсульфата. // Изв. АН СССР, сер.физ. 1960.Т.24.С.1334−1336.
  9. Chynoweth A.G. Radiation damage effects in ferroelectric riglycine sulfate. // Phys.Rev. 1959.V.113. P.159−166.
  10. И.М., Романюк H.A. Влияние ультрафиолетового излучения на сегнетоэлектрические свойства кристалла триглицинсульфата. // Кристаллография.1960.Т.5. 147−150.
  11. И.Я. О некоторых изменениях диэлектрических свойств кристаллов сегнетовой соли, облученных рентгеновскими лучами. // Кристаллография. 1957. Т.2. 296−299.112
  12. Wittels М. С, Sherrill F.A. Fast neutron effects in tetragonal barium titanate. // J.Appl.Phys. 1957.V.28. P.606−609.
  13. E.B., Стародубцев С В . Радиационные изменения свойств кристаллов сегнетовой соли (в слабых полях). // ФТТ. 1962. Т.4. 239−245.
  14. СВ. Пешиков Е. В. Радиационные изменения свойств сегнетоэлектриков, обусловленные внутренним нолем смещения. // ФТТ. 1965. Т.7. СЗ175−3179.
  15. Ф., Ширане Д. Сегнетоэлектрические кристаллы. — М.: Мир. 1965 г. 555 с.
  16. Желудев И. С, Проскурнин М. А., Юрин В. А., Баберкин А. С Некоторые особенности поляризации сегнетовой соли, подвергшейся радиоактивному облучению. // ДокладыАН СССР. 1955. Т. 103. С207−208.
  17. Rogers F.T.Jr. Effect of Pile Irradiation on the Dielectric Constant of Ceramic BaTiO3. // J.Appl.Phys. 1956. V.27. P. 1066−1067.
  18. В.П., Юрин B.A. Особенности поляризации кристаллов сегнетовой соли с примесями. // Кристаллография. 1957. Т.2. С294−296.
  19. И.Я. О некоторых особенностях диэлектрического гистерезиса сегнетовой соли. // Изв. АН СССР, сер. физ. 1957. Т.21. 334−339.
  20. В.А. Получение устойчивого монодоменного состояния сегнетоэлектриков. // Изв. АН СССР, сер. физ. 1960. Т.24. 1329−1333.
  21. К. Технология керамических диэлектриков. — М.: Энергия, 1976. 336 с.
  22. В.Г., Дудкевич В. П., Фесенко Е. Г. Естественная униполярность монокристаллов титаната бария, выращиваемых по методу Ремейки. //Кристаллография. 1968. Т.13. 342−343.
  23. В.З., Гах Г., Крамаров О. П., Кременчугский Л. С Электрические свойства и пироэффект в тонкослойных монокристаллах титаната бария и триглицинсульфата. //Укр. физ. журн. 1969. Т.14. № 2. 179−183.113
  24. Э.В., Зайковский О. И. Изменение кривизны пленки сегнетоэлектрика при поляризации. // ФТТ. 1968. Т.Ю. 1413−1417.
  25. Э.В., Зайковский О. И., Макаров К. В. Поляризация сегнетоэлектрической пластины изгибом. // Изв. АН СССР, сер. физ. 1969. Т. ЗЗ, № 7. 1098−1100.
  26. Э.В. Нелинейный кристалл титаната бария. — М.: Наука, 1974. 295с.
  27. Foster N.F. The deposition and piezoelectric characteristics of sputtered lithium niobate films. //J.Appl.Phys. 1969. V.40. P.420−423.
  28. Polla D.L. Microelectromechanical systems based ferroelectric thin films. // Microelectronic Engineering. 1995. V.29. P.51−58.
  29. Shorrocks N.M., Patel A., Walker M.J., Parsons A.D. Integrated thin film PZT pyroelectric detector arrays. // Microelectrinic Ingineering. 1995. V.29. P.59−66.
  30. Kohler R., Neumann N., HeP N, Bruchhaus R., Wersing W., Simon M. Pyroelectric devices based on sputtered PZT thin films. // Ferroelectrics. 1997. V.201. P.83−92.
  31. Kohler R., Suchaneck G., Padmini P., Sandier Т., Gedach G, Hofinann G. RF-sputtered PZT thin films for infi-ared sensor arrays. // Ferroelectrics. 1999. V.225. P.57−66.
  32. Bruchhaus R., Pitzer D., Schreiter M., Wersing W. Optimized PZT thin films for pyroelectric IR detector arrays. // J.Electroceram. 1999. V.3. P.151−162.114
  33. Whatmore R.W. Ferroelectrics, microsystems and nanotechnology. // Ferroelectrics. 1999. V.225.P.179−192.
  34. Jenkins D.F., Clegg W.W., Velu G., Cattan E., Remiens D. The characterization of PZT films of different orientations for MEMS applications. // Ferroelectrics. 1999. V.224. P.259−266.
  35. Muralt P., bCholkin A., Kohli M., Maeder Т., Setter N. Characterization of PZT thin films for micromotors. // Microelectronic Engineering. 1995. V.29. P.67−70.
  36. Trolier-McKinstry S., Muralt P. Thin film piezoelectric for MEMS. // J.Electroceram. 2004. V.12.P.7−17.
  37. Wang Y., Cheng Y.L., Liu W.L., Lam T.Y., Song Z.T., Feng S.L., Chan H.L.W., Choy C.L. Ferroelectric and piezoelectric properties of Pb (Zr, Ti)03 thin films integrated on SOI wafers.// Integrated Ferroelectrics. 2005. V.69. P.223−230.
  38. Adachi M., Matsuzaki Т., Yamada N., Shiosaki Т., Kawabata A. Sputter-deposition of 111.- axis oriented rhombohedral PZT films and their dielectric, ferroelectric and pyroelectricproperties. // Jpn.J.Appl.Phys. 1987. V.26. P.550−553.
  39. Sviddov E., Sem L, Alyoshin V., Biryukov S., Dudkevich V. Ferroelectric film self- polarization. //Mater.Res.Soc.Symp. Proc. 1995. V.361. P.141−146.
  40. Spierings G.A.C.M., Dormans G.J.M., Moors W.G.J., Ulenaers M.J.E., Larsen P.K. Stresses in Pt/Pb (Zr, Ti) Oj/Pt thin-film stacks for integrated ferroelectric capacitors. // J.Appl.Phys.1995. V.78. P.926−933.
  41. Kholkin A.L., Brooks K.G., Taylor D.V., Hiboux S., Setter N. Self-polarization effect in Pb (Zr, Ti)03 thin films. // Integrated Ferroelectrics. 1998. V.22. P.525−533.
  42. Kwok K.W., Wang В., Chan H.L.W., Choy C.L. Self-polarization in PZT films. // Ferroelectrics. 2002. V.271. P.69−74.
  43. Frey J., Schlenkrich F., Schonecker A. Self-polarization and texture of wet chemically derived lead zirconate titanate thin films. // Integrated Ferroelectrics. 2001. V.35. P. 195−113.115
  44. Jimenez R, Alemany C, Mendiola J, Top electrode induced self-polarization in CSD processed SBT thin films, // Ferroelectrics. 2002, V, 268, P, 131−136,
  45. Afanasjev V, P, Petrov A.A., Pronin I.P., Tarakanov E.A., Pankrashkin A.V., Kaptelov E. Yu, and J. Graul. Polarization and self-polarization in PZT thin films. // J. Phys: CondensedMatter, 2001. V, 13, P.8755−8763,
  46. И.П., Каптелов Е. Ю., Тараканов Е. А., Шаплыгипа Т. А., Афанасьев В. П. Самополяризация и миграционная поляризация в топких пленках цирконата-титанатасвинца//ФТТ. 2002. Т.44. С, 739−744,
  47. Hiboux S., Muralt P. Origin of voltage offset and built-in polarization in in-situ sputter deposited PZT thin films. // Integrated Ferroelectrics. 2001. V.36. P.83−92,
  48. Poyato R., Calzada M. L, Ricote J., Pardo L., Willing B. Spontaneous pyro- and piezoelectricity of sol-gel La-modified lead titanate thin films, // Integrated Ferroelectrics.2001.V.35.P.77−85.
  49. Watts B. E, Leccabue F., Tallarida G., Ferreri S, Fanciulli M., Padeletti G. Surface segregation mechanisms in dielectric thin fihns. // Integrated Ferroelectrics. 2004. V.62. P.3−11,
  50. Suchaneck G., Sandner Т., Deineka A., Gerlach G, Jastrabik L. Self-polarized PZT thin films: deposition, characterization and application. // Ferroelectrics. 2004. V.289. P.309−316.
  51. Glinchuk M, D, Morosovska A, N. Ferroelectric thin film self-polarization indused by mismatch effect. // Ferroelectrics. 2005. V.317. P.125−133.116
  52. В.П., Мосина Г. Н., Петров А. А., Пронин И. П., Сорокин Л. М., Тараканов Е. А. Особенности поведения конденсаторных структур на основе пленок цирконата-титаната свинца с избытком оксида свинца. // Письма в ЖТФ. 2001. Т.27. № 11. 56−63.
  53. И.П., Каптелов Е. Ю., Афанасьев В. П. Крамар Г. П. Диэлектрическая неоднородность в униполярных пленках ЦТС. // Материалы межд. научной конф."Пленки- 2005″ 22−26 ноября 2005 г., МИРЭА, Москва. Часть 1, 29−31.
  54. Dimos D., Potter B.G., Sibclair М.В., Tuttle B.A., Warren W.L. Photo-induced and electrooptic properties of (Pb, La)(Zr, Ti) O3 films for optical memories. // IntegratedFerroelectrics. 1994. V.5. P.47−58.
  55. Dat R., Lichtenwalner D.J., Auciello O., Kingon A.I. Imprint testing of ferroelectric capacitors used for non-volatile memories. // Integrated Ferroelectrics. 1994. V.5. P.275−286.
  56. Lee J., Ramesh R. Imprint of (Pb, La)(Zr, Ti)03 thin fihns with various crystalline qualities. // Appl.Phys.Lett. 1996.V.68. P.484−486.
  57. Warren W.L., Tuttle B.A., Dimos D., Pike G.E., Al-Shareef H.N., Ramesh R., Evans J. T, Imprint in ferroelectric capacitors. // Jpn.J.Appl.Phys. 1996. V.35. P.1521−1524.
  58. Choi C.H., Lee J., Park B.H., and Noh T.W. Asymmetric switching and imprint in (La, Sr) CoO3 / Pb (Zr, Ti)03 / (La, Sr) CoO3 heterostructures. // Integrated Ferroelectrics. 1997.V.18.P.39−48.
  59. Choi C.H., Lee J. Asymmetric properties of Pb (Zr, Ti)03 thin film capacitors with conducting oxides. // J.Phys.IV France. 1998. V.8. P.109−112.117
  60. Grossmann М., Lohse О., Scheller Т., Bolten D., Boettger U., Contreras J.R., Kohlstedt H., Waser R, Imprint in ferroelectric Pb (Zr, Ti)03 thin films with thin SrRuO3 layers at theelectrodes. // Integrated Ferroelectrics. 2001. V.37. P.205−214.
  61. Alexe M., Hamagea C, Hesse D., Gosele U. Polarization imprint and size effects in mesoscopic ferroelectric structures. // Appl.Phys.Lett. 2001. V.79. P.242−244.
  62. Gniverman A., Rodriguez B.J., Nemanich R.J., Kingon A.I. Nanoscale observation of photoinduced domain pinning and investigation of imprint bahavior in ferroelectric thin films.// Appl.Phys.Lett. 2002. V.92. P.2734−2739.
  63. Schom P., EUerkmann U., Bolten D., Boettger U., Waser R. Non-linear behavior of PZT thin fihns. // Integrated Ferroelectrics. 2003. V.53. P.361−369.
  64. Gruverman A., Rodriguez B.J., ICingon A.I., Nemanich R.J., Tagantsev A.K., Cross J.S., Tsukada M. Mechanical stress effect on imprint behavior of integrated ferroelectric. //Appl.Phys.Lett. 2003. V.83. P.728−730.
  65. Tagantsev A.K., Stolichnov I., Setter N., Cross J.S. Nature of non-linear imprint in ferroelectric films and long-term prediction of polarization loss in ferroelectric memories. //J.Appl.Phys. 2004. V.96. P.6616−6623.
  66. Zhou Y., Chan H.K., Lam C.H., Shin F.G. Mechanisms of imprint effect on ferroelectric thin fihns. // J.Appl.Phys. 2005. V.98. 0241Щ9pages).
  67. Lee E.G., Park J.S., Lee J.K., Lee J.G. Infiuence of annealing on the ferroelectric properties of Pt/Pb (Zr, Ti)03/Pt thin fihn capacitors. // Thin Solid Films. 1997. V.310. P.327−331.
  68. Watamori M., Isono M., Madono H., Kawano Y., Sasabe K., Horao Т., Chira K. Ion beam analysis of PZT thin films. // Appl.Surf.Sci. 1999. V.142. P.422−427.
  69. Kobiine M., Ishito H., Mineshige A., Fujii S., Takayama R., Tomozawa A. Relationship between pyroelectric properties and electrode sizes in (Pb, La)(Zr, Ti)03 (PLZT) thin films. //Jpn.J.Appl.Phys. 1998. V.37, part I, № 9B. P.5154−5157.118
  70. Song Z.-T., Ren W., Zhang L.-Y., Yao X., Lin Ch. A study on abnormal electric properties of lead lanthanum titanate thin films caused by excess PbO. // Thin Solid Fihns. 1999. V.353.P.25−28.
  71. Maiwa H., Ishinose N., Okazaki K. Fatigue and refreshment of (Pb, La) TiO3 thin films by multiple cathode sputtering. // Jpn.J.Appl.Phys. 1994. V.33, part I, №.9B, P.5240−5243.
  72. KJissurska R.D., Tagantsev A.K., Brooks K.G., Setter N. Effect of Nb doping on the hysteresis parameters of sol-gel derived Pbi, i. x/2(Zro, 53Tio, 47) i-xNbx03 thin films. //Microelectronics Ingineering. 1995. V.29. P.271−274.
  73. Klissurska R.D., Tagantsev A.K., Brooks K.G., Setter N. Use of ferroelectric hysteresis parameters for evalution of niobium effects in lead zirconate titanate thin films.//J.Am.Ceram.Soc. 1997. V.80. 3636−342.
  74. Lee E.G., Lee J.K., bCim J-Y, Lee, J.G., Jang H.M., bCim S.J. Zr/Ti ratio dependence of the deformation in the hysteresis loop of Pb (Zr, Ti)03 thin fihns. // J.Mater.Sci.Lett. 1999.V.18P.2025−2028.
  75. Lemanov V.V., Zaitseva N.V., Shtehnakh S.V., Motomy A.V., Yarmarkin V.K. Structure and properties of sol-gel PbZrTiO3 thin films. // Ferroelectrics. 1995. V. 170. P.231 -236.
  76. Okamura S., Miyata S., Mi2aitani Y., Nishida Т., Shiosaki T. Conspicuous voltage shifl of D- E hysteresis loop and asymmetric depolarization in Pb-based ferroelectric thin films. //Jpn.J.Appl.Phys. 1999. V.38, part I, №. 9B. P.5364−5367.
  77. Dimos D., Warren W.L., Sinclair M.B., Tuttle B.A., Schwatrz R.W. Photqinduced hysteresis changes in optical storage in (Pb, La)(Zr, Ti)03 thin films and ceramics. // J.Appl.Phys. 1994.V.76.P.4305−4315.
  78. Pike G.E., Warren W.L., Dimos D., Tuttle B.A., Ramesh R., Lee J., Keramidas V.G., Evans J.T. Voltage offsets in (Pb, La)(Zr, Ti)03 thin films. // Appl.Phys.Lett. 1995. WM. P.484−486.
  79. Arlt G., Neumann H. Internal bias in ferroelectric ceramics: origin and time dependence. // Ferroelectrics. 1988. V.87. P.109−120.119
  80. Ogawa Т., Senda A., Kasanami T. Controlling the crystal orientations of lead titanate thin films. //Jpn.J.Appl.Phys. 1991. V.30, part I, №.9B, P.2145−2148.
  81. Ijima K., Takayama R., Tomita Y., Ueda I. Preparation of c-axis oriented PbTiO3 thin films and their crystallographic, dielectric, and pyroelectric properties. // J.Appl.Phys. 1986. V.60.P.2914−2919.
  82. Abe K., Komatsu S.,.Yanase N., Sano K., Kamakubo T. Asymmetric ferroelectricity and anomalous current conduction in heteroepitaxial BaTiO3 thin fihns. // Jpn.J.Appl.Phys. 1997.V.36, part I, №.9B. P.5846−5853.
  83. Yasumoto Т., Yanase N, Abe K., Kawakubo T. Epitaxial growth of BaTiO3 thin films by high gas pressure sputtering. // Jpn.J.Appl, Phys. 2000. V.39, part I, №.9B P.53 69−5373.
  84. A.A., Сергеева O.H., Киселев Д.А., .Каптелов Е. Ю., Пронин И. П. Особенности пироэлектрических свойств тонких пленок цирконата-титаната свинца, содержащих избыток оксида свинца. // Письма в ЖТФ, 2005. Т.31. Вьш.11. 42−50.
  85. Shirane B.G., Suzuki К., Takeda А. Phase transitions in solid solutions of РЬгЮз and PbTiO3 (II). X — ray study. // J.Phys.Soc.Jpn. 1952. V.7. P.12−18.
  86. Xu Yu., Mackenzie J.D. Ferroelelectric thin films prepared by sol-gel processing. // Integrated.Ferroelectrics. 1992. V.I. P. 17−42.120
  87. В.П., Каптелов Е. Ю., Крамар Г. П., Пронин И. П., Шаплыгина Т. А. Формирование и исследование свойств пленок цирконата-титаната свинца надиэлектрических подложках с подслоем платины. // ФТТ. 1994. 7.36. Р.1657−1665.
  88. Iijima К, Ueda I, Kugimiya К. Preparation and properties of lead zirconate — titanate thin films. //Jpn.J.Appl.Phys. 1991. V.30. P.2149−2151.
  89. И.П., Зайцева H.B., Каптелов Е. Ю., Афанасьев В. П. Оптический контроль однофазности тонких поликристаллических сегнетоэлектрических пленок соструктурой перовскита. // Известия РАН, сер. физ. 1997. Т.61. Вьш.2. 379−382.
  90. Нгеп P.D., Rou S.H., Al-Shareef H.N., Ameen M.S., Auciello О., bCingon A.I. Bottom electrodes for integrated Pb (Zr, Ti)03 films. // Integrated Ferroelectrics. 1992. V.2. P.311−325.
  91. Spierings G.A.C., Van Zon J.B.A., Larsen P.K., Юее M. Influence of platinum-based electrodes on the microstructure of sol — gel and MOD prepared lead zirconate titanate films.//Integrated Ferroelectrics. 1993. V.3. P.283−292.
  92. Al-Shareef H.N., Gifford K.D., Rou S.H., Hren P., Auciello O., Kingon A. Electrodes for ferroelectric thin films. // Integrated Ferroelectrics. 1993. V.3. P.321−332.
  93. Maiwa H., Ichinose N., Okazaki K. Preparation and properties of Ru and RuO2 thin film electrodes for ferroelectric thin films. // Jpn.J.Appl.Phys. 1994. V.33. P.5223−5226.121
  94. Auciello О., Gifford K.D., Lichtenwalner D.J., Dat R., Al-Shareef H.N., Bellur K.R., Kingon A.I. A review of composition-structure-property relationships for PZT-based heterostructurecapacitors. // Integrated Ferroelectrics. 1995. V.6. P. 173−187.
  95. Bell J.M., ICnight P.C., Johnston G.R. Ferroelectric-electrode interactions. // Ferroelectric thin films: synthesis and basic properties. Edited by С Paz de Araujo, J.F.Scott, G.W.Taylor.1996. P.93−133.
  96. Klissurska R.D., Maeder Т., Brooks K.G., Setter N. Microstructure of PZT sol — gel fihns on Pt substrates with different adhesion layers. // Microelectronic engineering. 1995. V.29.P.297−300.
  97. Okamura S., Abe N., Otani Y., Shiosaki T. Influence of Pt/TiO2 bottom electrodes on the properties of ferroelectric Pb (Zr, Ti) O3 thin films. // Integrated Ferroelectrics. 2003. V.52.P.127−136.
  98. ., Кук У., Яффе Г. Пьезоэлеюрическая керамика. — М.- Мир. 1974.288 с.
  99. Kwok К., Desu S.B. Formation kinetics of PbZr-cTii .^Оъ thin films. // J.Mater.Res. 1994. V.9. P.1728−1733.
  100. Yoon D.S., Kim J. M ., Ahn K.C., No K. Effects of heating shedule and atmosphere on the phase formation of PLZT thin films prepared using sol — gel process. // IntegratedFerroelectrics. 1994. V.4. P.93−101.
  101. Preston K.D., Haertling G.H. Microstructural investigation of acetate — derived PLZT films. // Integrated Ferroelectrics. 1992. V.I. P.89−98.
  102. Chynoweth A.G. Dynamic method for measuring the pyroelectric effect with special reference to barium titanate. // J.Appl.Phys. 1956. V.27. P.78−84.
  103. Lang S.B. and Das Gupta D.K. Laser-intensity-modulation method: A technique for determination of spatial distributions of polarization and space charge in polymer electrets. //J.Appl.Phys. 1986.V.59.P.2151−2i60. 'VS122
  104. Lang S.B. New theoretical analysis for the laser intensity modulation method (LIMM) — // Ferroelectrics. 1990. V. 106. P.269−274.
  105. Lang S.B. Laser intensity modulation method (LIMM): Experimental techniques, theory and solution of the integral equation. // Ferroelectrics. 1991. V. I 18. P.343−361.
  106. Ploss В., Emmerich R. and Bauer S. Thermal wave probing of pyroelectric distributions in the surface region of ferroelectric materials: A new method for the analysis. // J.Appl.Phys. 1992.V.72. P.5363−5370.
  107. Suchaneck G., Sandner Th., Kohler R., Gerlach G. Investigation of the spatial polarization distribution of sputtered PZT thin films using LIMM. // Integrated Ferroelectrics. 1999. V.27.P.127−136.
  108. Zavala G, Fendler JH, Trolier-McKinstry S: Characterization of ferroelectric lead zirconate titanate films by scanning force microscopy. // J.Appl.Phys. 1997. V.81. P.7480−7491.
  109. A.B., Титков A.H. Атомно-силовая микроскопия поляриционных доменов в сегнетоэлектрических пленках. // ФТТ. 2005. Т.47. 1110−1117.
  110. Основы технологии кремниевых интегральных схем. T.I. Окисление, диффузия, энитаксия. // Под ред. Бургера Р., Донована Р. — М.: Мир. 1969.451 с.
  111. Пространственные модуляторы света. // Ред. Васильев А. А., Касасент Д., Компанец И. Н., Парфенов А. В. — М.: Радио и связь. 1987.320 с.
  112. Nashimoto К., Nakamura S. Preparation and characterization of sol-gel derived epitaxial and oriented Pb (Zro.52Tio.48)03 thin films. // Jpn.J.Appl.Phys. 1994. V.33. P.5147−5150.
  113. Willems G.J., Wouters D.J., Maes H.E. Nucleation and orientation of sol — gel PZT fihns on Pt electrodes.//Integrated Ferroelectrics. 1997. V. I5. P. 19−28.
  114. В.П., Богачев СВ., Казак-Козакевич А.З., Крамар Г. П., Петров А. А, Пронин И. П. Структура и морфология поверхности платиновых пленок на диэлектрическихподложках при различных условиях формирования. // Письма в ЖТФ. 1995. Т.21.Вьш.16.С.1−7.123
  115. Jones R.E. Integration of ferroelectric nonvolatile memories. // Solid State Technology. 1997. V.40. Oct. P.201−210.
  116. Scott J.F. The physics of ferroelectric ceramic thin films for memory applications. // Ferroelectric Review. 1998. V.I. № 1. P.1−129.
  117. Xu Yu. Ferroelectric materials and their applications. — N. Holland-Amsterdam-London-New York-Tokyo. 1991.391р.
  118. Takahashi M. Space charge effect in lead zirconate titanate ceramics caused by the addition of impurities. //Jpn.J.Appl.Phys. 1970. V.9. P.1236−1246.
  119. Weston T.B., Webster A.H., McNamara V.M. Lead zirconate — lead titanate piezoelectric ceramics with iron additions. // J.Amer.Cer.Soc. 1969. V.52. P.253−257.
  120. П.В. Физическая химия твердого тела. Кристаллы с дефектами. — М.: Высшая школа. 1993. 352 с.
  121. О.Ф., Когновицкая Е. А. Модель собственных точечных дефектов в РЬО. // Неорганические материалы. 1999. Т.35. 348−351.
  122. Vorotilov К.А., Yanovskaya МЛ., and Dorokhova О.А. Effect of annealing conditions on alkoxy-derived PZT thin films. Microstructural and C-V study. // Integrated Ferroelectrics.1993. V.3. P.33−49.
  123. Юее M., Veirman A.De., Taylor D.J., Larsen P.K. Structure — property relations in polycrystalline titanate thin films.//Integrated Ferroelectrics. 1994. V.4. P. 197−206.
  124. Г. И. Методы вычислительной математики. — Новосибирск. «Наука» СО. 1973. 352 с.
  125. А.И. Введение в теорию полупроводников. — М.: Наука. 1978. 615с.
  126. .И. Электронные ловушки на поверхности полупроводников. // Соросовский образовательный журнал. 1998. № 7. 114−121.
  127. Abe К., Komatsu S., Yanase N., Sano К., Kamakubo Т. Modification of ferroelectrics in heteroepitaxial (Ba, Sr) TiO3 films for non-volatile memory applications. // Integrated124Ferroelectrics. 1998. V.21. P. 197−206.
  128. Shirane B.G., Suzuki K., Takeda A. Phase transitions in solid solutions of РЬгЮз and PbTiO3 (II). X — ray study. // J.Phys.Soc.Japan. 1952. V.7. P. 12−18.
  129. J.A.Thomton., D.W.Hoffinan. Stress-related effects in thin fihns. // Thin Solid Films. 1989. V.171.P.5−31.
Заполнить форму текущей работой