Abstract
本實驗是採用射頻磁控濺鍍法 ( RF magnetron sputtering )來製備(Ba,Sr)TiO3 介電薄膜.下電極採用的 LaNiO3 (LNO) 薄膜與 BST 皆為ABO3 型式的鈣鈦礦( perovskite structure )結構,其以射頻磁控濺鍍法於 500 ℃ 下濺鍍, 會有(100)方向的優選方向 ( preferredorientation ). 實驗結果顯示 : 1.室溫濺鍍之 BST/LNO 複合薄膜, 在退火過程中, 於 550 度西時開始結晶, 且加熱從 LNO 薄膜往上做熱處理方式, 有助 BST (100) 優選方向結晶形成. 但高溫 ( > 600 ℃ ) 退火處理, 由於熱應力的影響, 導至 BST 薄膜產生破裂. 2.於 600 ℃ 以下高溫濺鍍之 BST/LNO 複合薄膜, 由於 LNO中間層的加入, 促使 BST 薄膜結晶溫度降低至 350 ℃, 但隨 Sr含量的增加而略為提高. 3.由 EPMA 的結果, 因 BST 薄膜其 Ti 含量偏高, 產生之非晶質 TiO2, 導至介電常數較低. 於 1kHz 下, 介電常數隨 Sr 含量的增加而提高, 於靶材成份 Sr/Ba=0.6 時, 介電常數值最高約 320.各成份的散逸因子 ( loss tangen) 值皆在 0.04 以下, 且 Sr 含量提高, 其值有下降的趨勢. 4.高溫濺鍍 BST/LNO 複合薄膜, 最佳耐崩潰強度之濺鍍溫度, 隨 Sr 含量增加而提高. 而於 450 ℃ 濺鍍之 Ba0.5Sr0.5TiO3/LNO 複合薄膜, 可的最佳介電強度, 其崩潰電壓約為 75~80 伏特; 在 40 伏特 ( 電場 660 kV/cm)下, 漏電流密度約只有 2000 nm/cm2.