Релаксация упругой энергии при превращении пленок цирконата-титаната свинца из фазы пирохлора в сегнетоэлектрическую фазу перовскита

• Автор: Тентилова, Ирина Юрьевна
• Шифр специальности: 01.02.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 116 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ФИЗЖО-ХИМИЧЕСКИЕ, МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И СТРУКТУРА СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПЛЕНОК ЦИРКОНАТА-ТИТАНАТА СВИНЦА ЕЕ Классификация типов сегнетоэлектриков, их свойства и применение
1.2. Фазовые переходы в многокомпонентных пленках цирконата-титаната свинца
ЕЗ. Основные методы получения тонких пленок цирконата-титаната свинца
1.4. Выбор материала подложки и нижнего электрода Е5. Структурные особенности тонких пленок цирконата-титаната свинца, полученных методом ВЧ-магнетронного распыления
Глава 2. ФОРМИРОВАНИЕ ТОЖИХ ОКСИДСОДЕРЖАЩИХ ПЛЕНОК МЕТОДОМ ВЧ-МАГНЕТРОННОГО НАПЫЛЕНИЯ. ИССЛЕДОВАНИЯ СТРУКТУРНЫХ И ХИМИЧЕСКИХ ПРЕВРАЩЕНИЙ В ПРОЦЕССЕ ФАЗОВОГО ПЕРЕХОДА ИЗ ОКСИДСОДЕРЖАЩИХ СЛОЕВ В СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПЛЕЖИ ЦИРКОНАТА-ТИТАНАТА СВИНЦА 2.Е Получение тонких пленок цирконата-титаната свинца
2.2. Особенности процесса кристаллизации тонких пленок цирконата-титаната свинца
Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМОВ РЕЛАКСАЦИИ
УПРУГИХ НАПРЯЖЕНИЙ В СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПЛЕЖАХ ЦТС Глава 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ФАЗОВЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ В

СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПЛЕНКАХ ЦИРКОНАТА-ТИТАНАТА СВИНЦА МЕТОДОМ НАНОИНДЕНТИРОВАНИЯ
4 Л. Нанотвердость тонких сегнтоэлектрических пленок
цирконата-титаната свинца, сформированных на подложках из материала различной природы - кремния, ситалла и сапфира
4.2. Определение модуля упругости пленок цирконата- 84 титаната свинца методом индентирования Глава 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ФАЗОВЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ ИЗ
ОКСИДСОДЕРЖАЩИХ АМОРФНЫХ СЛОЕВ В ПЕРОВСКИТОВУЮ ФАЗУ МЕТОДОМ СПЕКТРАЛЬНОЙ ЭЛЛИПСОМЕТРИИ ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
MEMS - микроэлектромеханические системы
ЦТС - цирконат-титанат свинца
ВЧ - высокочастотный
МФГ - морфотропная фазовая граница
а - параметр решетки
d - толщина пленки
Тотж - температура отжига
СЗі(Т) тетрагональная сегнетоэлектрическая фазаі
C32(Rh) и СЗз(Ші) - ромбоэдрические сегнетоэлектрическая фазы 1,
А,(Т) - тетрагональная антисегнетоэлектрическая фаза
А2(ПМ) - псевдомоноклинная антисегнетоэлектрическая фаза
СТА - метод синхронного термического анализа
РЭМ - растровой электронной микроскопии
РМА - методом электронно-зондового микроанализа
ВЭ, 03 - сигналы вторичных и отражённых электронов
Ps - спонтанная поляризация
Рг - остаточная поляризация
Ру - пирохлор
Ре - перовскит

Таблица 1.1. Технические характеристики материалов подложек [32-33] и пленки ЦТС.
Материал Класс обработки поверхности а,, 10‘7К'' К Вт/(м-К) Температура размягчения, °С в, (20°С, 1 МГц)
ЦТС гг/Ті=53/47 - 50 60 1200 <111> 700 <110>
Кремний 14 42 80 1414 12,
Плавленый кварц 14 55 7-15 1500 3,
Поликор (99,7% А120з) 12 70-75 30^5 1800 10,
Сапфир 14 60-90 25^0 2000 8
Ситалл СТ50-1 13-14 50 1,5 800 8,
возможность ориентирующего действия электродного слоя на сегнетоэлектрический слой. В таблице 1.1 а,/ - термический коэффициент расширения решетки, А, - коэффициент теплопроводности, е - значение диэлектрической проницаемости.
В силу требований, предъявляемых к материалам нижнего электрода, реальный выбор оказывается невелик. В максимальной степени к ним относятся материалы платиновой группы - платина (РЦ и иридий (1г) [33,34]. У платины удельное сопротивление составляет - 98x10‘й Омхсм, у иридия оно даже несколько ниже - 53х10’6 Омхсм. Параметры кубической кристаллической решетки (а = 3,920 А - у Р1 и а = 3,840 А - у 1г) достаточно