Abstract
本實驗使用RF磁控濺鍍系統濺鍍LaNiO3(LNO)電極,並以溶凝膠法(Sol-Gel)製備(Pb,La)TiO3(PLT)鐵電薄膜,觀察此LaNiO3電極對鐵電薄膜的影響。結果顯示,LNO薄膜在濺鍍溫度≦500℃時,於Si、SiO2 /Si、Pt/Ti/SiO2/Si 和玻璃基板上均可獲得高(100)優選方向性結構,而其電阻率在濺鍍溫度150?250 ℃時有最低值?0.5mohm-cm,薄膜表面起伏以原子力顯微鏡(AFM)觀察在5.0nm內,晶粒大小以掃描穿透式電子顯微鏡(STEM)觀察約50nm,成份分析發現濺鍍溫度300℃時薄膜的成份比最接近靶材(La/Ni=1/1)。當在LNO層上旋鍍PLT薄膜時,發現在退火溫度450℃以上即可獲得類似的優選結晶結構,而 La的添加會改變結構的c/a值,造成鐵電行為的變化;比較 Pt/Ti/SiO2/Si和LNO層底材,可發現 LNO層上的PLT薄膜有較大的介電常數和散逸因子, 較低的矯頑電場和殘留極化量。由二次離子質譜儀(SIMS)分析得知,在高溫時(≧500℃),LNO層中的La和Ni會部份擴散到鐵電層中。