一种用于铁电晶体材料周期极化的电极结构及极化方法

摘要

本发明涉及用于铁电晶体材料周期极化的电极结构及极化方法。该电极结构可以包括第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极分别设置在所述铁电晶体材料的相对表面上；其中，所述第一电极包括第一条状电极部、第二条状电极部和多个具有孔隙结构的多孔电极部；并且，所述多孔电极部设置在所述第一和第二条状电极部之间并与其相连接。

说明书

技术领域

本发明涉及非线性光学晶体材料的后处理技术领域，尤其涉及一种对铁电晶体材料进行周期极化的电极结构及极化方法。

背景技术

准相位匹配(QPM)技术是通过对晶体非线性极化率的周期性调控来补偿由于折射率色散造成的光波的相位失配，进而提高非线性光学频率变换效率。周期性反转铁电晶体是非线性倍频、和频、差频、光学参量振荡应用的必需材料，广泛应用于激光，航天，量子通信，军事等技术领域。

目前制备周期极化铁电材料的现有技术主要是通过外加电场法，对原生铁电晶体进行退火、极化等后处理程序后，切割、磨抛加工成晶片，然后在晶片上利用微纳加工光刻技术镀上导电电极，最后施加特殊波形的电压实现对晶片铁电畴的周期性反转。到目前为止，薄片(10nm-1mm)铁电晶体的极化方法已趋于成熟，但是受晶体抗光损伤能力的限制，为了获得更高功率的中红外激光，需要使用大通光孔径的非线性晶体，以满足科研、工业和国防需求。但是受限于晶体较高的矫顽场、所需周期较小、铁电畴反转特性等问题，厚尺寸铁电晶体材料很难实现电场周期极化，单纯的增大极化电压会造成显著的畴结构横向扩展，难以获得均匀的畴结构。

发明内容

针对现有技术的上述问题，本发明通过优化设计极化电极结构来突破利用外加电场极化方式制备厚尺寸(1-10mm)铁电晶体材料的限制，实现对周期性反转铁电晶体材料的周期极化反转畴质量的调控，提高反转畴质量，拓展周期极化铁电晶体材料的应用场景和领域。

(一)解决的问题

本发明的主要目的在于提供一种用于对铁电晶体材料进行极化的电极结构，以解决利用外加电场极化铁电晶体材料所遇到的由于晶体矫顽场过高导致的反转畴横向扩张过快的畴合并问题，实现对周期性反转铁电晶体材料的周期极化反转畴质量的调控，从而提高晶片周期性反转铁电晶体反转畴的质量。

(二)技术方案

为达到上述目的，本发明提供了一种用于铁电晶体材料周期极化的电极结构及极化方法。

本发明的第一方面涉及一种用于铁电晶体材料周期极化的电极结构，其包括第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极分别设置在所述铁电晶体材料的相对表面上；其中，所述第一电极包括第一条状电极部、第二条状电极部和多个具有孔隙结构的多孔电极部；并且，所述多孔电极部设置在所述第一和第二条状电极部之间并与其相连接。

进一步地，在所述多孔电极部上，所述孔隙结构的总面积与非孔隙区域的总面积之比为1:10-2:1；并且/或者，所述第二电极覆盖所述铁电晶体材料的整个表面。

进一步地，所述多孔电极部垂直于所述第一和第二条状电极部，且等间距地设置在所述第一和第二条状电极部之间。并且/或者，所述第一和第二条状电极部具有矩形形状，所述多孔电极部整体呈矩形形状。并且/或者，根据铁电晶体材料的极化周期确定多孔电极部的间距。

进一步地，所述孔隙结构包括多个均匀分布且具有相同形状的孔隙；并且/或者，所述第一和/或第二电极的厚度为50-500nm；并且/或者，所述条状电极部的宽度为20-1000μm；并且/或者，所述铁电晶体材料的厚度为100nm-10mm。

进一步地，所述孔隙结构中的孔隙形状为正方形、长方形、菱形、斜条纹形、竖条纹形和星形中的至少一种，所述星形由邻接的圆形金属电极区限定而成。

进一步地，所述正方形的孔隙具有1μm×1μm的尺寸；或者，所述长方形的孔隙具有8μm×1μm的尺寸；或者，所述菱形孔隙具有1μm×1μm的尺寸；或者，所述斜条纹形中的斜条具有1μm的宽度，且与所述条形电极部成45度角，并间隔1μm排列；或者，所述竖条纹形中的竖条具有1μm*3mm的尺寸；或者，所述圆形金属电极区具有0.5μm的半径。

进一步地，所述多孔电极部具有3mm的长度和9μm的总宽度，且所述多孔电极部之间的间距为28μm；并且/或者，所述第一和第二条状电极部的宽度为50μm，且两者间距为3mm。

进一步地，所述铁电晶体材料为铌酸锂、钽酸锂、磷酸钛氧钾、磷酸钛氧铷或砷酸钛氧钾，或者是它们的薄膜体。

本发明的另一方面涉及一种利用本发明的电极结构对铁电晶体材料进行周期极化的方法，其包括以下步骤：在所述第一电极和所述第二电极之间施加电压，以实现所述铁电晶体材料的极化反转，形成周期性的畴结构。

进一步地，该极化方法还包括以下步骤：

在所述铁电晶体材料的彼此相对的两个表面上分别蒸镀均匀金属电极；

在所述铁电晶体材料表面上旋涂光刻胶并进行烘烤；

对所述铁电晶体材料表面进行光刻、显影、烘烤、蚀除金属以及去除光刻胶操作，以获得所述第一电极。

(三)有益效果

1.借助本发明所提出的极化电极结构，能够利用电极边缘效应和反转畴横纵向扩张对铁电晶体周期性极化畴反转，解决极化过程中铁电畴横向生长合并问题，利用电场在极化电极处的边缘效应，借助外加电压可以使铁电晶体迅速在电极处形成畴核，有效增加反转畴的纵向速率，抑制反转畴的横向扩张，同时减少边缘效应带来的畴合并现象。因此，通过本发明的极化电极结构可以突破利用外加电场极化方式对周期性反转铁电晶体材料的周期极化反转畴质量的调控，提高反转畴质量。

2.借助本发明的极化电极结构，可以通过调节电极结构中多孔电极的宽度实现对周期的控制。

3.本发明的极化电极结构可以适用于任意铁电晶体材料。

4.由于光刻工艺的成熟，本发明的极化电极结构易于实现。

5.借助本发明的极化电极结构，可以快速制备出高质量大通光尺寸(1-10mm)周期极化铁电晶体材料，周期极化铁电晶体口径的增加可以拓宽周期极化铁电晶体材料的应用场景和领域。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需使用的附图作简单地介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图来获得其他的附图。

图1是本发明的用于对铁电晶体材料进行极化的极化装置的结构示意图。

图2示出了本发明的用于对铁电晶体材料进行极化的电极结构。

图3示出了本发明的电极结构中的第一电极的第一示例性实施例，其中，孔隙可以具有正方形的形状。

图4示出了本发明的电极结构中的第一电极的第二示例性实施例，其中，孔隙可以具有长方形的形状。

图5示出了本发明的电极结构中的第一电极的第三示例性实施例，其中，孔隙可以具有菱形的形状。

图6示出了本发明的电极结构中的第一电极的第四示例性实施例，其中，孔隙可以具有斜条形的形状。

图7示出了本发明的电极结构中的第一电极的第五示例性实施例，其中，孔隙可以具有竖条形的形状。

图8示出了本发明的电极结构中的第一电极的第六示例性实施例，其中，孔隙可以具有星形的形状。

附图标记说明：

21：用于铁电晶体材料进行极化的第一电极

22：单畴的基质铁电晶体材料

23：第二电极

31：单畴的基质铁电晶体，其为同成分LiNbO

32：条状电极部

33：具有正方形孔隙的多孔电极部

41：单畴的基质铁电晶体，其为5mol％MgO掺杂的同成分LiNbO

42：条状电极部

43：具有矩形孔隙的多孔电极部

51：单畴的基质铁电晶体，其为5mol％MgO掺杂的同成分LiNbO

52：条状电极部

53：具有菱形孔隙的多孔电极部

61：单畴的基质铁电晶体，其为5mol％MgO掺杂的同成分LiNbO

62：条状电极部

63：具有斜条形孔隙的多孔电极部

71：单畴的基质铁电晶体，其为5mol％MgO掺杂的同成分LiTaO

72：条状电极部

73：具有斜条形孔隙的多孔电极部

81：单畴的基质铁电晶体，其为5mol％MgO掺杂的同成分LiTaO

82：条状电极部

83：具有星形孔隙的多孔电极部

具体实施方式

在下文中，本发明的示例性实施例将参照附图来详细描述。下面的实施例以举例的方式提供，以便充分传达本发明的精神给本发明所属领域的技术人员。因此，本发明不限于本文公开的实施例。

图1为本发明的对铁电晶体材料进行极化的极化装置的示意图。如图所示，信号发生器发出所需要的任意波形脉冲，经过信号放大器放大脉冲信号并施加在铁电晶体样品上，示波器检测施加的脉冲信号电压和通过电阻R的电流波形。

图2示出了本发明的用于对铁电晶体材料进行极化的电极结构。如图所示，本发明的电极结构可以包括第一电极21和第二电极23。其中，第一电极21和第二电极23可以分别设置在待极化的铁电晶体材料22的相对表面上。

在本发明中，铁电晶体材料22可以包括但不限于铌酸锂、钽酸锂、磷酸钛氧钾、磷酸钛氧铷、砷酸钛氧钾或其他类似铁电晶体，或者为这些铁电晶体的薄膜。作为优选示例，待极化的铁电晶体材料22的厚度可以在100nm-10mm之间。

第一电极21可以包括第一条状电极部、第二条状电极部和多个具有孔隙结构的多孔电极部，其中，第一和第二条状电极部相互平行，多孔电极部设置在第一和第二条状电极部之间并与其相连接。在多孔电极部上，孔隙结构的总面积与电极金属材料(非孔隙区域)的总面积之比为1:10-2:1。

在本发明中，多孔电极部可以垂直于第一和第二条状电极部，且等间距地设置在第一和第二条状电极部之间。优选地，第一和第二条状电极部可以具有矩形形状，多孔电极部可以整体呈矩形形状。

作为优选示例，条状电极部的厚度可以为50-500nm，20-1000μm的宽度。多孔电极部上的孔隙结构可以包括多个均匀分布且具有相同形状的孔隙。

作为示例，第一电极21和/或第二电极23可以通过半导体光刻技术形成于铁电晶体材料22的表面上。例如，电极可以是借助磁控溅射法形成的。

作为示例，第一电极21和/或第二电极23可以是铝、铬、钛或其他导电材料。

第二电极23均匀地覆盖于铁电晶体材料22的整个表面上。优选地，第二电极23可以具有与第一电极21相同的材质，并且/或者具有50-500nm的厚度。

借助本发明的电极结构，可以通过在第一电极21和第二电极23之间施加一定强度的电压，以实现介于第一电极21和第二电极23之间的铁电晶体材料22的极化反转，从而在铁电晶体材料22中形成周期性的畴结构。

由此制备得到的周期极化铌酸锂，由于借助第一电极21上的孔隙结构的存在，尤其是孔隙结构在多孔电极部上面积占比的特殊设计，使得每个多孔电极部边缘处的电场强度能够有针对性地增大(即形成特定的边缘效应)，增加内部电畴成核概率，利用畴的横向生长将相邻处畴合并形成一个整体铁电畴，从而有效增加了其纵向速率，同时减少现有技术中采用大电极而导致的大电极与大电极边缘效应带来的畴合并现象，有利于周期极化铁电晶体。借助本发明，可以有效地实现对厚片周期性反转铁电晶体材料的周期极化反转畴质量的调控，其中，反转畴质量是反转畴方向呈周期性变化，占空比为40％到60％，无畴合并现象。在本发明中，所谓厚片铁电晶体材料的厚度可以是毫米量级，周期可以为微米量级，从4μm到几十个μm均可。

在本发明中，孔隙结构中的孔隙可以(但不限于)具有正方形、长方形、菱形、斜条纹形、竖条纹形和星形形状(分别如图3-8所示)。

图3示出了本发明的第一电极的第一示例性实施例，其中，孔隙可以具有正方形的形状。作为优选示例，正方形的孔隙可以具有1μm×1μm的尺寸，多孔电极部33可以具有3mm的长度和9μm的总宽度，且多孔电极部33之间的间距可以为28μm。第一和第二条状电极部32的宽度可以为50μm，两条条状电极间距为3mm。

铁电晶体材料31可以为同成分铌酸锂晶体，且具有1mm的厚度，其大小可以按照需求任意切割。

作为示例，第一和第二电极可以为磁控溅射法镀的铝电极，其具有100nm的厚度。

借助该实施例的特定电极结构(尤其是孔隙的形状尺寸设计)，可以得到电极宽度为9μm，周期为28μm的周期极化铌酸锂，其适用于1884nm光波的倍频输出。具体而言，该周期极化铌酸锂的制备方法可以包括以下步骤：

清洗铁电晶体材料；

设计制备掩模版；

在铁电晶体材料的正面蒸镀一层均匀的金属(例如铝)电极，在铁电晶体材料的负面蒸镀一层均匀的金属电极；

在铁电晶体材料的正面或负面旋涂光刻胶，75℃烘烤20min；

进行光刻以获得图3所示的电极图案，显影后110℃烘烤30min，并用磷酸腐蚀除去未被光刻胶覆盖的金属(例如铝)，随后用丙酮除去光刻胶，从而得到图3所示的第一电极；

外加高压对铁电晶体材料(铌酸锂晶片)进行周期极化，得到均匀分布的反转畴；

去除铁电晶体材料两面的电极，得到周期极化铁电晶体。

由此制备得到的周期极化铌酸锂，由于借助正方形孔隙形成的多孔电极部的存在，使得每个多孔电极部边缘处的电场强度增大(即形成边缘效应)，增加了内部电畴成核概率，利用畴的横向生长将相邻处畴合并形成一个整体铁电畴，从而有效增加了其纵向速率，减小畴的横向扩张。同时减少现有技术中采用大电极而导致的大电极与大电极边缘效应带来的畴合并现象，有利于周期极化铁电晶体。

图4示出了本发明的第一电极的第二示例性实施例，其中，孔隙可以具有长方形的形状。

作为优选示例，长方形的孔隙可以具有8μm×1μm的尺寸，多孔电极部43可以具有3mm的长度和9μm的总宽度，且多孔电极部43之间的间距可以为28μm。第一和第二条状电极部42的宽度可以为50μm，两条条状电极间距为3mm。

铁电晶体材料41可以为5mol％MgO掺杂的铌酸锂晶体，且具有2mm的厚度，其大小可以按照需求任意切割。

作为示例，第一和第二电极可以为磁控溅射法镀的铝电极，且具有100nm的厚度。

借助该实施例的特定电极结构(尤其是孔隙的形状尺寸设计)，可以用于得到电极宽度为9μm，周期为28μm的周期极化铌酸锂，其适用于1884nm光波的倍频输出。

具体而言，该周期极化铌酸锂的制备方法可以包括以下步骤：

清洗铁电晶体材料；

设计制备掩模版；

在铁电晶体材料的正面蒸镀一层均匀的金属(例如铝)电极，在铁电晶体材料的负面蒸镀一层均匀的金属电极；

在铁电晶体材料的正面或负面旋涂光刻胶，75℃烘烤20min；

进行光刻以获得图4所示的电极图案，显影后110℃烘烤30min，并用磷酸腐蚀除去未被光刻胶覆盖的金属(例如铝)，随后用丙酮除去光刻胶，从而得到图4所示的第一电极；

外加高压对铁电晶体材料(铌酸锂晶片)进行周期极化，得到均匀分布的反转畴；

去除铁电晶体材料两面的电极，得到周期极化铁电晶体。

由此制备得到的周期极化铌酸锂，由于借助长方形孔隙形成的多孔电极部的存在，使得每个多孔电极部边缘处的电场强度增大(即形成边缘效应)，增加了内部电畴成核概率，利用畴的横向生长将相邻处畴合并形成一个整体铁电畴，从而有效增加了其纵向速率，同时减少现有技术中采用大电极而导致的大电极与大电极边缘效应带来的畴合并现象，有利于周期极化铁电晶体。

图5示出了本发明的第一电极的第三示例性实施例，其中，孔隙可以具有菱形的形状。

作为优选示例，菱形孔隙可以具有1μm×1μm的尺寸，多孔电极部53可以具有3mm的长度和9μm的总宽度，且多孔电极部53之间的间距可以为28μm。第一和第二条状电极部52的宽度可以为50μm，两条条状电极间距为3mm。

铁电晶体材料51可以为5mol％MgO掺杂的铌酸锂晶体，且具有3mm的厚度，其大小可以按照需求任意切割。

作为示例，第一和第二电极可以为电子束蒸镀法镀的铝电极，且具有150nm的厚度。

借助该实施例的特定电极结构(尤其是孔隙的形状尺寸设计)，可以用于得到电极宽度为9μm，周期为28μm的周期极化铌酸锂，其适用于1884nm光波的倍频输出。

具体而言，该周期极化铌酸锂的制备方法可以包括以下步骤：

清洗铁电晶体材料；

设计制备掩模版；

在铁电晶体材料的正面蒸镀一层均匀的金属(例如铝)电极，在铁电晶体材料的负面蒸镀一层均匀的金属电极；

在铁电晶体材料的正面或负面旋涂光刻胶，75℃烘烤20min；

进行光刻以获得图5所示的电极图案，显影后110℃烘烤30min，并用磷酸腐蚀除去未被光刻胶覆盖的金属(例如铝)，随后用丙酮除去光刻胶，从而得到图5所示的第一电极；

外加高压对铁电晶体材料(铌酸锂晶片)进行周期极化，得到均匀分布的反转畴；

去除铁电晶体材料两面的电极，得到周期极化铁电晶体。

由此制备得到的周期极化铌酸锂，由于借助菱形孔隙形成的多孔电极部的存在，使得每个多孔电极部边缘处的电场强度增大(即形成边缘效应)，增加了内部电畴成核概率，利用畴的横向生长将相邻处畴合并形成一个整体铁电畴，从而有效增加了其纵向速率，同时减少现有技术中采用大电极而导致的大电极与大电极边缘效应带来的畴合并现象，有利于周期极化铁电晶体。

图6示出了本发明的第一电极的第四示例性实施例，其中，孔隙可以具有斜条纹的形状。

作为优选示例，在斜条形孔隙结构中，斜条可以宽为1μm且与第一或第二条形电极部62成45度角，并间隔1μm排列(向上或向下)。多孔电极部63可以具有3mm的长度和9μm的总宽度，且多孔电极部63之间的间距可以为28μm。第一和第二条状电极部62的宽度为50μm，两条条状电极间距为3mm。

铁电晶体材料61可以为5mol％MgO掺杂的铌酸锂晶体，且具有3mm的厚度，其大小可以按照需求任意切割。

作为示例，第一和第二电极可以为电子束蒸镀法镀的铝电极，且具有150nm的厚度。

借助该实施例的特定电极结构(尤其是孔隙的形状尺寸设计)，可以用于得到电极宽度为9μm，周期为28μm的周期极化铌酸锂，其适用于1884nm光波的倍频输出。

具体而言，该周期极化铌酸锂的制备方法可以包括以下步骤：

清洗铁电晶体材料；

设计制备掩模版；

在铁电晶体材料的正面蒸镀一层均匀的金属(例如铝)电极，在铁电晶体材料的负面蒸镀一层均匀的金属电极；

在铁电晶体材料的正面或负面旋涂光刻胶，75℃烘烤20min；

进行光刻以获得图6所示的电极图案，显影后110℃烘烤30min，并用磷酸腐蚀除去未被光刻胶覆盖的金属(例如铝)，随后用丙酮除去光刻胶，从而得到图6所示的第一电极；

外加高压对铁电晶体材料(铌酸锂晶片)进行周期极化，得到均匀分布的反转畴；

去除铁电晶体材料两面的电极，得到周期极化铁电晶体。

由此制备得到的周期极化铌酸锂，由于借助斜条形孔隙形成的多孔电极部的存在，使得每个多孔电极部边缘处的电场强度增大(即形成边缘效应)，增加了内部电畴成核概率，利用畴的横向生长将相邻处畴合并形成一个整体铁电畴，从而有效增加了其纵向速率，同时减少现有技术中采用大电极而导致的大电极与大电极边缘效应带来的畴合并现象，有利于周期极化铁电晶体。

图7示出了本发明的第一电极的第五示例性实施例，其中，孔隙可以具有竖条纹的形状。

作为优选示例，在竖条形孔隙结构中，竖条可以具有1μm*3mm的尺寸。多孔电极部73可以具有3mm的长度和9μm的总宽度，且多孔电极部73之间的间距可以为28μm。第一和第二条状电极部72的宽度为50μm，两条条状电极间距为3mm。

铁电晶体材料71可以为5mol％MgO掺杂的钽酸锂晶体，且具有1mm的厚度，其大小可以按照需求任意切割。

作为示例，第一和第二电极可以为电子束蒸镀法镀的铝电极，且具有200nm的厚度。

借助该实施例的特定电极结构(尤其是孔隙的形状尺寸设计)，可以用于得到电极宽度为9μm，周期为28μm的周期极化钽酸锂，其适用于1884nm光波的倍频输出。

具体而言，该周期极化钽酸锂的制备方法可以包括以下步骤：

清洗铁电晶体材料；

设计制备掩模版；

在铁电晶体材料的正面蒸镀一层均匀的金属(例如铝)电极，在铁电晶体材料的负面蒸镀一层均匀的金属电极；

在铁电晶体材料的正面或负面旋涂光刻胶，75℃烘烤20min；

进行光刻以获得图7所示的电极图案，显影后110℃烘烤30min，并用磷酸腐蚀除去未被光刻胶覆盖的金属(例如铝)，随后用丙酮除去光刻胶，从而得到图7所示的第一电极；

外加高压对铁电晶体材料(钽酸锂晶片)进行周期极化，得到均匀分布的反转畴；

去除铁电晶体材料两面的电极，得到周期极化铁电晶体。

由此制备得到的周期极化钽酸锂，由于借助竖条形孔隙形成的多孔电极部的存在，使得每个多孔电极部边缘处的电场强度增大(即形成边缘效应)，增加了内部电畴成核概率，利用畴的横向生长将相邻处畴合并形成一个整体铁电畴，从而有效增加了其纵向速率，同时减少现有技术中采用大电极而导致的大电极与大电极边缘效应带来的畴合并现象，有利于周期极化铁电晶体。

图8示出了本发明的第一电极的第六示例性实施例，其中，第一电极的多孔电极部83包括多个邻接的圆形金属电极区和多个由圆形金属电极区限定出的星形孔隙。

作为优选示例，在多孔电极部83中，圆形金属电极区具有0.5μm的半径。多孔电极部83可以具有3mm的长度和9μm的总宽度，且多孔电极部83之间的间距可以为28μm。第一和第二条状电极部82的宽度为50μm，两条条状电极间距为3mm。

铁电晶体材料81可以为5mol％MgO掺杂的钽酸锂晶体，且具有2mm的厚度，其大小可以按照需求任意切割。

作为示例，第一和第二电极可以为电子束蒸镀法镀的铝电极，且具有150nm的厚度。

借助该实施例的特定电极结构(尤其是孔隙的形状尺寸设计)，可以用于得到电极宽度为9μm，周期为28μm的周期极化钽酸锂，其适用于1884nm光波的倍频输出。

具体而言，该周期极化钽酸锂的制备方法可以包括以下步骤：

清洗铁电晶体材料；

设计制备掩模版；

在铁电晶体材料的正面蒸镀一层均匀的金属(例如铝)电极，在铁电晶体材料的负面蒸镀一层均匀的金属电极；

在铁电晶体材料的正面或负面旋涂光刻胶，75℃烘烤20min；

进行光刻以获得图8所示的电极图案，显影后110℃烘烤30min，并用磷酸腐蚀除去未被光刻胶覆盖的金属(例如铝)，随后用丙酮除去光刻胶，从而得到图8所示的第一电极；

外加高压对铁电晶体材料(钽酸锂晶片)进行周期极化，得到均匀分布的反转畴；

去除铁电晶体材料两面的电极，得到周期极化铁电晶体。

由此制备得到的周期极化钽酸锂，由于借助星形孔隙形成的多孔电极部的存在，使得每个多孔电极部边缘处的电场强度增大(即形成边缘效应)，增加了内部电畴成核概率，利用畴的横向生长将相邻处畴合并形成一个整体铁电畴，从而有效增加了其纵向速率，同时减少现有技术中采用大电极而导致的大电极与大电极边缘效应带来的畴合并现象，有利于周期极化铁电晶体。

尽管前面结合附图通过具体实施例对本发明进行了说明，但是，本领域技术人员容易认识到，上述实施例仅仅是示例性的，用于说明本发明的原理，其并不会对本发明的范围造成限制，本领域技术人员可以对上述实施例进行各种组合、修改和等同替换，而不脱离本发明的精神和范围。