BiFeO_3薄膜的图案化制备及性能研究

摘要

采用短波紫外光照射仪(λ=184.9nm)作为光刻设备,在光掩膜的覆盖下,将沉积在(111)Si基板上的十八烷基三氯硅烷(OTS)自组装单分子层(SAMs)进行刻蚀形成图案,并结合溶胶-凝胶法在功能化的OTS-SAMs表面制备图案化BiFeO3薄膜,并对BiFeO3薄膜性能进行研究.结果表明,所得图案化BiFeO3薄膜为六方扭曲的钙钛矿结构,图案边缘轮廓清晰,宽度在200μm左右;在最大测试电场为385kV/cm下,所得电滞回线有较好的对称性和饱和性,剩余极化强度为0.17μC/cm2,饱和极化强度为3.8μC/cm2,矫顽场强为19kV/cm.在1kHz～1MHz的频率范围内,介电常数随频率增加逐渐减小,介电损耗较小.