Abstract
本論文以有機金屬裂解法（MOD）鍍製鋯鈦酸鉛(PbZr0.52Ti0.48O3)薄膜，利用KrF準分子雷射臨場（in-situ）退火，並輔以與薄膜同組成之PZT奈米微粉之添加，造成異質成核的效應，成功降低了PZT鈣鈦礦相形成之製程溫度。整個薄膜製程溫度降至400℃。實驗中以未添加微粉及利用鈦酸鋇（BaTiO3）奈米微粉作為孕核層之PZT薄膜作為對照。 利用PZT奈米微粉之添加與臨場雷射退火所製備之薄膜，在結晶繞射、微結構及電性表現上皆十分良好。與未添加微粉之薄膜相較，PZT奈米微粉之添加將薄膜整體之結晶性提高了四倍以上。微結構方面，經由臨場雷射退火後之薄膜，其表面粗糙度降低至3-7 nm。而在電性上的表現，於鉑基板上之PZT薄膜（約95 nm厚），其電滯曲線可達殘存極化值24.96 mC/cm，矯頑場229.2 kV/cm。 而本實驗中更成功地在矽基板上直接成長出具鈣鈦礦相之PZT薄膜（約95-190 nm），於現有文獻中十分罕見。且實驗中所得之PZT薄膜更在電容-電壓曲線中，具有高記憶窗（0.8V/95 nm之PZT薄膜，1.65V/190 nm之PZT薄膜），符合元件應用之要求。另外由橫截面之TEM分析，清楚地發現KrF雷射對於PZT薄膜的影響隨著穿透深度之變化。