溅射气压对钛酸铋铁电薄膜的影响

摘要

在不同的溅射气压(0.45～1.8Pa)下，采用射频磁摔溅射技术在Pt／Ti/SiO2／Si衬底上制备钛酸铋(Bi4Ti3O12)铁电薄膜，重点研究了溅射气压对薄膜沉积速率、物相、结晶性和表面形貌等的影响。结果表明，在较低的溅射气压(0.45～0.8Pa)下，可以得到物相单一的Bi4Ti3O12薄膜;在较高的溅射气压(1.0～1.8Pa)下，薄膜中出现Bi2Ti2O7焦绿石相;而且随着气压的增加，薄膜的沉积速率和晶粒尺寸先增大后减小，表面粗糙度也逐渐增加。在适宜的溅射气压(0.6Pa)下，得到了物相单一、表面平整致密、颗粒尺寸均匀的钛酸铋铁电薄膜。