Abstract
本論文共分為兩部分，第一部分為鐵電薄膜於結晶退火的過程中同時施加正或負電壓造成電場，分別對SBT及PZT鐵電薄膜所形成影響之探討。SBT的結果，退火施加電場能夠有效使SBT鐵電薄膜的（200）結晶比例增加，但是也會形成額外的二次相；顯微結構方面，發現有球狀晶粒轉變成棒狀晶粒的趨勢；由於觀察到SBT鐵電薄膜中對極化值最有貢獻的（200）結晶比例增加，因此各種退火施加電場的製程均能改善SBT鐵電薄膜的鐵電及介電性質。PZT的部結果，退火施加電場無法顯著改變其結晶方向，而（110）繞射峰的半高寬明顯的減小，印証顯微結構中退火施加電場能使晶粒有變大的趨勢；由鐵電及介電特性量測結果得知各種退火施加電場的製程均能改善PZT鐵電薄膜的鐵電及介電性質，其中除了殘餘極化值明顯的提升，且矯?電場值也顯著的下降，推測可能是PZT鐵電薄膜中的鐵電域方向改變所致。第二部份為多層電極結構對SBT鐵電薄膜影響之探討。於SIMS結果中可以明確顯示此一中間層的存在，但是在晶體繞射與顯微觀察中，發現此多層電極結構對SBT鐵電薄膜特性並未產生顯著的影響；於鐵電及介電性質量測中，觀察到Pt Plate此組試片之殘餘極化值及介電常數相較參考試片有明顯的提升，Pt Dot此組試片之表現則是和參考試片相差不多；漏電流的特性上，Pt Plate此組試片隨著厚度增加而觀察到漏電流增加，Pt Dot此組試片則是隨著厚度增加發現漏電流下降；於電場模擬結果中，發現Pt Plate此組試片的電場分佈遠較Pt Dot此組試片及參考試片還要廣。推測此電場分布的範圍以及漏電流的特性是造成殘餘極化值及介電常數有所改變的原因。