李金隆
,
张鹰
,
李言荣
,
邓新武
,
熊杰
功能材料
利用激光分子束外延技术(LMBE)在Si(111)、SrTiO3(100)单晶基片上在(10-5pa)高真空环境中外延生长SrTiO3(STO)、BaTiO3(BTO)、Ba0.6Sr0.4TiO3(BST)铁电薄膜.通过反射高能电子衍射(RHEED)实时监测薄膜生长,并结合原子力显微镜(AFM)分析薄膜的生长模式.根据RHEED衍射强度振荡曲线及衍射图样的变化确定动态和静态最低晶化温度,发现STO、BTO、BST三种铁电薄膜可以分别在280℃、330℃、340℃的低温下实现外延层状生长.当保持BTO(110)/Si(111)层状生长,逐渐降低沉积速率时,发现这种层状模式中每层高度是由整数倍单胞堆积而成,并且随着沉积速率从0.017nm/s降低到0.005nm/s时,每层高度由9降低到1个BTO单胞构成,这对由ABO3钙钛矿材料自组装形成纳米结构具有重要意义.
关键词:
铁电薄膜
,
BST
,
外延生长
,
LMBE
武德起
,
姚金城
,
赵红生
,
张东炎
,
常爱民
,
李锋
,
周阳
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2009.01.012
采用激光分子束外延法(LMBE)在P型Si(100)衬底上沉积了(HfO2)x(Al2O3)Y(NiO)1-x-y,栅介质薄膜,研究了其热稳定性以及阻挡氧扩散的能力.X射线衍射表明在HfO2中掺入Ni和Al元素明显提高了其结晶温度.原子力显微镜测试显示:在N2中退火后薄膜表面是原子级平滑连续的,没有发现针孔.900℃N2中退火后的薄膜在高分辨透射电镜下没有发现硅酸盐界面层.实验结果表明在氧化物薄膜与硅衬底之间引入Ni-Al-O置入层能够防止硅酸盐低介电界面层的生成,这有利于MOS晶体管的进一步尺度缩小.
关键词:
高介电栅介质材料
,
激光分子束外延
,
二氧化铪
