Preparation of Ag-alloy top-electrode for ferrolectric films.

铁电薄膜银合金顶电极的制备。

基本信息

  • 批准号:
    12555174
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.37万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 财政年份:
    2000
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2000 至 2002
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

An Ag-alloy (97Ag-1Pd-2Cu in mol%) was proposed as a new top-electrode for lead zirconate titanate (PZT) films.1. The composition of the Ag-alloy was examined. The insulation resistance of the electrode has improved to the electrode of the composition which adds Pd of 0.1% or more to the pure silver. A heat-resistant, the insulation resistance, and adhesion characteristic have improved to the electrode of the composition which does Cu from 0.1 to 5% to the virgin silver.2. PZT ferroelectric thin film was prepared on the Pt/Ti/SiO_2/Si substrate by chemical solution deposition method (CSD method). Pt and the Ag-alloy top-electrode of 0.5mm in the diameter were made on this PZT thin film by the sputtering method. The obtained film was heat-treated by the oxygen and hydrogen atmosphere (N_2-4%H_2), and the following knowledge was obtained.(1) Oxygen atmosphereIt has been understood for both Pt and the Ag-alloy electrode to be able to maintain excellent ferroelectricity up to 500℃.(2) Hydrogen atmosphereIn the case of Pt top-electrode, the ferroelectricity of PZT films disappeared after annealing over 3CO℃. Exfoliations of Pt bottom-electrode from substrate were observed after annealing over 300℃.In the case of the Ag-alloy top-electrode, no chemical reaction between the Ag-alloy electrode and PZT film was observed after annealing at 400℃. The ferroelectricity of PZT film was maintain ed even after annealing at 350℃ using the Ag-alloy electrode.It is guessed that the Ag alloy electrode developed by this research can be used as new electrode for ferroelectric materials.
提出了一种银合金(97 Ag-1 Pd-2Cu,mol%)作为锆钛酸铅(PZT)薄膜的新型上电极.检查了银合金的组成。对于在纯银中添加0.1%以上的Pd的组合物的电极,电极的绝缘电阻得到改善。具有相对于纯银添加0.1 ~ 5%的Cu的组合物的电极的耐热性、绝缘电阻、粘接性提高.采用化学溶液沉积法(CSD)在Pt/Ti/SiO_2/Si基片上制备了PZT铁电薄膜。用溅射法在PZT薄膜上制备了直径为0.5mm的Pt和Ag合金上电极。将所得膜在氧和氢气氛(N_2-4%H_2)中热处理,并获得以下知识。(1)氧气气氛据了解,铂和银合金电极在500℃以下都能保持优异的铁电性。(2)氢气氛对于Pt上电极,PZT薄膜的铁电性在30 ℃以上退火后消失。当退火温度超过300℃时,Pt下电极与衬底发生剥离,而Ag合金上电极经400℃退火后,Ag合金电极与PZT薄膜之间没有发生化学反应。PZT薄膜经350℃退火后仍保持艾德的铁电性,推测本研究开发的银合金电极可作为铁电材料的新型电极。

项目成果

期刊论文数量(48)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
T. Goto, T. Hirai and T. Ono: "Ir cluster films prepared by MOCVD as an electrode for a gas sensor"Mater. Res. Soc. Jpn.. 25. 225-228 (2000)
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  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
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  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
H. Sugai, T. Iijima and H. Masumoto: "Preparation of lead titanate and PZT ultra-thin film using Langmuir-Blodgett film as precursor"Proc. 2000 12th IEEE Int. Symp. Applications of Ferroelectrics (ISAF 2000). II. 917-920 (2001)
H. Sugai、T. Iijima 和 H. Masumoto:“以 Langmuir-Blodgett 薄膜为前驱体制备钛酸铅和 PZT 超薄膜”Proc。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
T.Akashi, K.Morita, T.Hirai, H.Yamane, T.Goto: "Phase relationship in a BaO-Bi_2O_3-TiO_2 system and electrical properties of BaTiO_3 with addition of Bi_4Ti_3O_<12>"Mater. Trans. 42. 1823-1826 (2001)
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  • 作者:
  • 通讯作者:
T.Tohma, H.Masumoto, T.Goto: "Microstructure and dielectric properties of barium titanate film Prepared by MOCVD"Mater. Trans. 43. 2880-2884 (2002)
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知道了