CeO2缓冲层对蓝宝石基Ba0.6Sr0.4TiO3薄膜结构和介电性能的影响

• 作者: 代秀红 刘保亭 娄建忠 宋安英 宋建民 李振娜
• 来源期刊: 电子元件与材料
• 学科: 物理学
• 关键词: Ba0.6Sr0.4TiO3薄膜 CeO2缓冲层 蓝宝石衬底 外延薄膜 介电性能 叉指电容器
• 年，卷（期）: 2017,（4）
• 所属期刊栏目: 研究与试制
• 页码范围: 27-31
• 页数: 5页
• 分类号: O469
• 字数: 3347字
• 语种: 中文
• DOI: 10.14106/j.cnki.1001-2028.2017.04.005

摘要

利用磁控溅射法制备CeO2缓冲层,通过脉冲激光沉积法制备Ba0.6Sr0.4TiO3(BST)薄膜,在A12O3(1102)蓝宝石基片上构架了Pt/BST/CeO2/A12O3和Pt/BST/A12O3叉指电容器,对比研究了CeO2缓冲层对BST薄膜结构和叉指电容器介电性能的影响.通过X射线衍射仪、原子力显微镜和LCR表分别对叉指电容器的结构、表面形貌和介电性能进行了表征.实验发现,直接沉积在蓝宝石上的BST薄膜为多晶结构,生长在CeO2缓冲层上的BST为(001)取向的高质量外延薄膜.生长在CeO2缓冲层上的BST薄膜相对于没有缓冲层的BST薄膜具有更小的晶粒和均方根粗糙度.在40 V偏置电压下,Pt/BST/A12O3和Pt/BST/CeO2/A12O3叉指电容器的调谐率分别是13.2％和25.8％;最小介电损耗为0.021和0.014.结果表明CeO2缓冲层对生长在蓝宝石基片上的BST薄膜结构和介电性能具有重要影响.