郭哲
- 作品数:6 被引量:7H指数:2
- 供职机构:河北大学更多>>
- 发文基金:河北省自然科学基金国家自然科学基金河北省应用基础研究计划更多>>
- 相关领域:电气工程理学一般工业技术更多>>
- (001)高度择优取向Ba_(0.6)Sr_(0.4)TiO_3/Pt异质结的结构及性能被引量:1
- 2010年
- 采用射频磁控溅射法结合高真空后退火处理,在MgO(001)单晶基片上制备了Pt薄膜。应用脉冲激光沉积法在Pt/MgO上进一步生长了Ba0.6Sr0.4TiO3(BST)薄膜。借助X射线衍射仪(XRD)、铁电测试仪、LCR表研究了BST/Pt/MgO的结构和性能。研究发现,700℃真空退火可以保证Pt薄膜在MgO基片上实现(001)高度择优生长,以(001)Pt薄膜为模板,可以进一步获得(001)高度择优取向具有铁电性能BST薄膜。在100 Hz测试频率下,BST薄膜最大介电常数为1100、调谐率为81%、品质因数为21;在7 V的电压下,漏电流密度1.85×10-5A/cm2,进一步分析表明,BST薄膜在0-2.6 V之间满足欧姆导电机制,在2.6-7 V之间满足普尔-弗兰克导电机制。
- 郭哲刘保亭王军李曼张金平娄建忠
- 关键词:BST薄膜脉冲激光沉积导电机制
- 一种微波铁电复合薄膜电容器及其制备方法
- 本发明公开了一种微波铁电复合薄膜电容器,其是以单晶基片为衬底、以1-3型微波铁电复合薄膜为介电层、以Pt、Au、Ag、Al、Cu、SrRuO或La<Sub>0.5</Sub>Sr<Sub>0.5</Sub>CoO<Sub...
- 刘保亭王世杰闫小兵郭哲贾长江娄建忠
- 非晶Ti-Al过渡层对Pt/Ba_(0.6)Sr_(0.4)TiO_3/Pt电容器结构和性能的影响被引量:4
- 2011年
- 应用磁控溅射法在Pt/Ti/SiO2/Si(001)衬底上制备5 nm厚超薄非晶Ti-Al薄膜作为过渡层,利用脉冲激光沉积法制备Ba0.6Sr0.4TiO3薄膜,构造了Pt/Ba0.6Sr0.4TiO3/Pt(Pt/BST/Pt)和Pt/Ti-Al/Ba0.6Sr0.4TiO3/Ti-Al/Pt(Pt/Ti-Al/BST/Ti-Al/Pt)结构的电容器,研究了Ti-Al过渡层对Pt/BST/Pt电容器结构及其性能的影响。实验表明,过渡层的引入有效地阻止了Pt电极和BST薄膜的互扩散,降低了BST薄膜氧空位的浓度,提高了铁电电容器的介电性能。当测试频率为1 kHz、直流偏压为0 V时,介电常数由引入过渡层前的530增大到引入后的601,介电损耗则由0.09减小到0.03。而且过渡层的引入有效地降低了BST薄膜的漏电流,使正负向漏电流趋于对称,在测试电压为5 V时,漏电流密度由3.8×10-5A/cm2减小到8.25×10-6A/cm2。
- 赵冬月刘保亭郭哲李曼陈剑辉代鹏超韦梦祎
- 关键词:BST薄膜过渡层脉冲激光沉积
- 含铜铁电电容器SrRuO_3/Pb(Zr_(0.4)Ti_(0.6))O_3/SrRuO_3/Ni-Al/Cu/Ni-Al/SiO_2/Si异质结的研究被引量:1
- 2011年
- 应用磁控溅射法以Ni-Al同时作为Cu与SiO2/Si,Cu与SRO薄膜之间的阻挡层材料,将Cu与SiO2/Si衬底和氧化物薄膜电极隔离,避免它们在高温氧气氛中发生化学反应和互扩散,实现了Cu薄膜与氧化物铁电电容器的集成.采用X射线衍射仪(XRD)和原子力显微镜(AFM)研究了不同温度下快速退火的SrRuO3(SRO)/Ni-Al/Cu/Ni-Al/SiO2/Si含Cu异质结的微结构和表面形貌,结果发现SRO/Ni-Al/Cu/Ni-Al/SiO2/Si含Cu多层异质结薄膜在高达750℃仍然具有较强的Cu衍射峰和比较平整的表面,显示出了很好的高温热稳定性.研究了"室温长高温退"和"低温长高温退"两种工艺手段,发现在制备含Cu多层氧化物薄膜异质结时,低温长高温后退火的方式要优于常规的室温长高温后退火方式,通过低温长高温退工艺可以缓解应力、削弱界面粗化和避免高温生长对阻挡层和Cu薄膜结构的破坏.最后结合sol-gel法将Pb(Zr0.4Ti0.6)O3(PZT)生长在该含Cu异质结上,制备得SRO/PZT/SRO/Ni-Al/Cu/Ni-Al/SiO2/Si含Cu铁电电容器,研究了电容器的薄膜结构、铁电性能和漏电特性等,发现制备的含Cu铁电电容器具有很好的铁电性能,如电滞回线趋势饱和,剩余极化强度高达~42μC/cm2,矫顽电压为~1.0V,介电常数~1600,漏电流~1.83×10-4A/cm2,以及良好的抗疲劳特性和保持特性等,表明导电性优良的Cu薄膜可以应用于高密度高性能铁电电容器.对其漏电机理研究表明,SRO/PZT/SRO含Cu铁电电容器满足空间电荷限制传导机理.
- 陈剑辉刘保亭赵庆勋崔永亮赵冬月郭哲
- 关键词:PZT铁电电容器NI-AL
- 一种微波铁电复合薄膜电容器及其制备方法
- 本发明公开了一种微波铁电复合薄膜电容器,其是以单晶基片为衬底、以1‑3型微波铁电复合薄膜为介电层、以Pt、Au、Ag、Al、Cu、SrRuO或La<Sub>0.5</Sub>Sr<Sub>0.5</Sub>CoO<Sub...
- 刘保亭王世杰闫小兵郭哲贾长江娄建忠
- 文献传递
- 快速退火对Pt/BST/Pt电容器结构和性能的影响被引量:2
- 2009年
- 采用脉冲激光沉积(PLD)法在Pt/Ti/SiO2/Si(001)基片上制备了Ba0.6Sr0.4TiO3(BST)薄膜,对Pt/BST/Pt电容器在空气中进行400℃快速退火(RTA)处理,研究了快速退火对Pt/BST/Pt电容器的结构和性能的影响。结果表明:快速退火虽然对BST薄膜的结晶质量影响较小,但却极大改善了Pt/BST/Pt电容器的电学性能。当测试频率为100kHz、直流偏压为0V时,介电损耗从快速退火前的0.07减小到0.03,介电常数和调谐率略有增加。快速退火后负向漏电流过大现象得到了明显抑制,正负向漏电流趋于对称,在300×103V/cm电场强度下,漏电流密度为4.83×10–5A/cm2。
- 王玉强刘保亭孙杰郭哲范志东彭英才
- 关键词:BST薄膜快速退火氧空位脉冲激光沉积