BST薄膜

摘要： 通过微波软件建模和理论分析方法来分析BST铁电薄膜材料在微波集成电路中的应用，旨在指导器件设计。借助microwave office和Ansoft HFSS&Q3D两个商业软件，构造微带传输线，共面波导传输线，微带低通滤波器和信号串扰等模型，并分析了加入钛酸锶钡（简称BST）薄膜前后各种模型的散射参数（S参数）和群延时。随后，在SiO 2和BST间加入过渡层（LNO，MgO），模拟分析微波元件参数的变化。同时还仿真分析了不同硅衬底厚度和不同BST薄膜厚度情况下的能量延时和S参数。结果表明，由于BST铁电薄膜的高介电常数特性，使得这层薄膜附近的信号线上会产生强烈的信号串扰。最后以共面波导传输线为示例，利用表面微细加工技术制备了共面波导传输线，并利用网络分析仪测试其传输性能，实际测试结果与仿真趋势一致。%The microwave characteristics of BST (barium strontium titanium) ferroelectric thin film material were discussed by microwave CAD modelingand theoretical analysis. Micro striplines, coplanar waveguide (CPW), low-pass filter and cross-talk model were analyzed by electromagnetic simulation software, microwave office and Ansoft HFSS&Q3D. Scattering parameters and their group delay were simulated. In order to compare the properties of the devices directly fabricated on silicon with the one manufactured on silicon with BST thin film as buffer layer, both two models were constructed. Furthermore, group delay and scatter parameters were analyzed when the thickness of the substrate and BST thin film varies. The effects of buffer layer like LNO and MgO were also discussed. Because of the high dielectric constant, serious crosstalk effect exists between lines. Finally, CPW with BST and without BST were fabricated and theirS parameters were measured by net analyzer. The results are in agreement with the simulation.

摘要： 运用溶胶-凝胶法在Si/SiO_2/Ti/Pt基底上制备了掺杂不同量的Y^(3+)的单层Ba_(0.65)Sr_(0.35)TiO_3(BST)薄膜和并联结构的BST/ZrO_2复合薄膜。研究发现:当BST溶胶中掺入了适量的Y^(3+)后,制备的单层BST的表面形貌得到改善,介电性能提高;掺杂的Y^(3+)为1mol%时单层BST薄膜介电性能最佳,介电常数为400.53;介电损耗为0.0125。BST/ZrO_2复合薄膜的电容值相对于单层BST薄膜得到明显提高,当烧结温度为750°C时,BST/ZrO_2复合薄膜综合介电性能最佳,介电常数790.12;介电损耗达到0.051。

摘要： 基于BaxSr1-xTiO3（BST）在微波调制器件上的应用，采用射频磁控溅射在Si衬底上制备了BST铁电薄膜，利用透射电子显微镜（TEM）对薄膜的内部结构进行了分析，得到BST薄膜的生长方式由最初的随机取向生长转变为最后的（111）面择优取向生长。

摘要： 以异丙醇、乙二醇、乙二醇甲醚和乙二醇乙醚4种有机物作为溶剂，采用溶胶-凝胶工艺在Si衬底上制备了钛酸锶钡（BST ）薄膜。利用分光光度计、XRD、SEM等手段对不同溶剂溶胶的透光率和BST薄膜的结构、形貌进行了表征，从溶胶-凝胶转变速度和制备的薄膜结晶质量等方面研究了溶剂对溶胶-凝胶法制备薄膜的影响。研究结果表明：用乙二醇乙醚为溶剂，经过1～3 d陈化后，BS T 薄膜质量较好；在溶胶-凝胶法制备薄膜中，选用黏度小、沸点高、蒸发热大的溶剂有利于形成致密度较高的薄膜。%The barium strontium titanate (BST ) thin films were prepared on Si substrates by sol-gel process with four kinds of organic solvents-isopropyl alcohol ,ethylene glycol ,ethylene glycol mono-methyl ether and ethylene glycol ether .The transmittance of sol-gel with different solvents and the structure and morphology of BTS films were characterized by means of spectrophotometer ,XRD and SEM .The sol-gel transition speed and the thin-film crystalline quality were analyzed .The results show that after ethylene glycol ether is laid for one to three days ,the quality of BST thin films is bet-ter .The choice of solvent with little viscosity ,high boiling point and large heat-evaporated capacity is beneficial to the formation of thin films with high compactness in the sol-gel process .

摘要： 用改进的溶胶一凝胶法制备光滑致密的预晶化铈（Ce）和锰（Mn）共掺钛酸锶钡（CeMn—SST）薄膜。电容－电压曲线表明，随着薄膜厚度的增加，综合介电性能大幅度改善，8层薄膜显示介电常数约为1300、低于0．007介电损耗、高于58％调谐率及接近180优质因子等优化介电性能，为主要沿（1101晶面层状生长的钙钛矿结构。

摘要： 磁控溅射技术在薄膜制备领域有着广泛的应用。本文在介绍磁控溅射法制备薄膜材料的基本原理和流程基础之上,详细分析了溅射工艺参数(溅射功率、温度、溅射气压、氧分压)对BST薄膜性能的影响,并提出了研究中需要解决的一些问题。

摘要： 采用磁控溅射方法在Al2O3陶瓷基片上溅射生长Ba0.7Sr0.3TiO3（BST）薄膜，使用光刻工艺制作平板结构的BST薄膜可变电容。研究了溅射条件对BST薄膜可调介电性能和介电损耗的影响。结果表明，在溅射气压为4Pa、O2：Ar比为30：70、基片温度800°C下制备的BST薄膜具有较高的介电调谐率（约52％）和较低的损耗（约0．8％），BST薄膜可变电容的品质因素随频率升高而降低，在1～100MHZ频率范围内品质因素从125下降为42。

摘要： 利用溶胶凝胶法在Pt/TiO2/SiO2/Si (001)衬底上制备了(～70 nm)的Ba0.6Sr0.4TiO3 (BST)薄膜,采用磁控溅射法构建了Pt/BST/Pt/TiO2/SiO2/Si (001)电容器,研究了在氧气气氛中不同退火温度对BST薄膜结构及物理性能的影响.结果发现,650°C退火样品具有良好的结晶质量和介电性能.650°C退火样品在电场强度为200 kV/cm时漏电流密度为3.06×10-6 A/cm2.%Ba0.6Sr0.4TiO3(BST) thin films , 70 nm thick , were deposited on Pt/Ti/SiO2/Si(001) substrates by sol-gel method , and Pt/BST/Pt/TiOz/SiO2/Si (001) capacitors were fabricated using magnetron sputtering technique . The influence of annealing temperature in flowing oxygen on the microstructure and physical properties of BST thin films were investigated . It is found that BST films have better crystalline quality and physical properties after annealed at 650 °C, and the leakage current density of Pt/BST/ Pt/TiO2/SiO2 Si (001) capacitors is 3. 06×10-6 A/cm2 at 200 kV/cm.

摘要： 应用磁控溅射法在Pt/Ti/SiO2/Si(001)衬底上制备5 nm厚超薄非晶Ti-Al薄膜作为过渡层,利用脉冲激光沉积法制备Ba0.6Sr0.4TiO3薄膜,构造了Pt/Ba0.6Sr0.4TiO3/Pt(Pt/BST/Pt)和Pt/Ti-Al/Ba0.6Sr0.4TiO3/Ti-Al/Pt(Pt/Ti-Al/BST/Ti-Al/Pt)结构的电容器,研究了Ti-Al过渡层对Pt/BST/Pt电容器结构及其性能的影响。实验表明,过渡层的引入有效地阻止了Pt电极和BST薄膜的互扩散,降低了BST薄膜氧空位的浓度,提高了铁电电容器的介电性能。当测试频率为1 kHz、直流偏压为0 V时,介电常数由引入过渡层前的530增大到引入后的601,介电损耗则由0.09减小到0.03。而且过渡层的引入有效地降低了BST薄膜的漏电流,使正负向漏电流趋于对称,在测试电压为5 V时,漏电流密度由3.8×10-5A/cm2减小到8.25×10-6A/cm2。

摘要： 采用磁控溅射方法在Al2O3陶瓷基片上溅射生长Ba0.7Sr0.3TiO3（BST）薄膜，使用光刻工艺制作平板结构的BST薄膜可变电容。研究了溅射条件对BST薄膜可调介电性能和介电损耗的影响。结果表明，在溅射气压为4Pa、O2：Ar比为30：70、基片温度800°C下制备的BST薄膜具有较高的介电调谐率（约52％）和较低的损耗（约0．8％），BST薄膜可变电容的品质因素随频率升高而降低，在1～100MHZ频率范围内品质因素从125下降为42。

摘要： 采用射频磁控溅射在Pt/Ti/SiiO2/Si(100)衬底上制备了钛酸锶钡(BST)薄膜,利用气氛炉对薄膜进行晶化处理,晶化后薄膜的应力采用XRD表征。研究其残余应力随退火气氛、退火温度以及退火降温速率变化的趋势,通过对不同后处理工艺参数实验结果的分析,得到较优化的工艺参数,以制备较小残余应力的优质BST薄膜。

摘要： 采用射频磁控溅射在Pt/Ti/SiiO2/Si(100)衬底上制备了钛酸锶钡(BST)薄膜,利用气氛炉对薄膜进行晶化处理,晶化后薄膜的应力采用XRD表征。研究其残余应力随退火气氛、退火温度以及退火降温速率变化的趋势,通过对不同后处理工艺参数实验结果的分析,得到较优化的工艺参数,以制备较小残余应力的优质BST薄膜。

摘要： 采用射频磁控溅射在Pt/Ti/SiiO2/Si(100)衬底上制备了钛酸锶钡(BST)薄膜,利用气氛炉对薄膜进行晶化处理,晶化后薄膜的应力采用XRD表征。研究其残余应力随退火气氛、退火温度以及退火降温速率变化的趋势,通过对不同后处理工艺参数实验结果的分析,得到较优化的工艺参数,以制备较小残余应力的优质BST薄膜。

摘要： 采用射频磁控溅射在Pt/Ti/SiiO2/Si(100)衬底上制备了钛酸锶钡(BST)薄膜,利用气氛炉对薄膜进行晶化处理,晶化后薄膜的应力采用XRD表征。研究其残余应力随退火气氛、退火温度以及退火降温速率变化的趋势,通过对不同后处理工艺参数实验结果的分析,得到较优化的工艺参数,以制备较小残余应力的优质BST薄膜。

摘要： 采用射频磁控溅射在Pt/Ti/SiiO2/Si(100)衬底上制备了钛酸锶钡(BST)薄膜,利用气氛炉对薄膜进行晶化处理,晶化后薄膜的应力采用XRD表征。研究其残余应力随退火气氛、退火温度以及退火降温速率变化的趋势,通过对不同后处理工艺参数实验结果的分析,得到较优化的工艺参数,以制备较小残余应力的优质BST薄膜。

摘要： 采用改进的溶胶-凝胶(sol-gel)法在Si衬底上制备了组分梯度Ba1-xSrxTiO3(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)(简称BST)薄膜。探讨了不同退火温度对组分梯度BST薄膜晶化的影响,应用X射线衍射(XRD)及原子力显微镜(AFM)分析了薄膜的微观结构。结果表明组分梯度薄膜的最佳制备工艺为600°C预烧5min,700°C退火1.5h,此时薄膜具有完整的钙钛矿相,薄膜表面平整、无裂纹、无孔洞.比较了单组分和组分梯度BST薄膜的微观结构。XRD测试结果显示,组分梯度BST薄膜的衍射峰峰位介于底层和顶层单组分BST薄膜之间,且衍射峰明显宽化；AFM测试结果表明,组分梯度BST薄膜的晶粒明显大于单组分BST薄膜,表面均方根粗糙度(RMS)也大于单组分BST薄膜,这可能是由于组分梯度薄膜较高的预烧温度促进晶粒生长造成的。

摘要： 采用改进的溶胶-凝胶(sol-gel)法在Si衬底上制备了组分梯度Ba1-xSrxTiO3(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)(简称BST)薄膜。探讨了不同退火温度对组分梯度BST薄膜晶化的影响,应用X射线衍射(XRD)及原子力显微镜(AFM)分析了薄膜的微观结构。结果表明组分梯度薄膜的最佳制备工艺为600°C预烧5min,700°C退火1.5h,此时薄膜具有完整的钙钛矿相,薄膜表面平整、无裂纹、无孔洞.比较了单组分和组分梯度BST薄膜的微观结构。XRD测试结果显示,组分梯度BST薄膜的衍射峰峰位介于底层和顶层单组分BST薄膜之间,且衍射峰明显宽化；AFM测试结果表明,组分梯度BST薄膜的晶粒明显大于单组分BST薄膜,表面均方根粗糙度(RMS)也大于单组分BST薄膜,这可能是由于组分梯度薄膜较高的预烧温度促进晶粒生长造成的。

摘要： 采用改进的溶胶-凝胶(sol-gel)法在Si衬底上制备了组分梯度Ba1-xSrxTiO3(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)(简称BST)薄膜。探讨了不同退火温度对组分梯度BST薄膜晶化的影响,应用X射线衍射(XRD)及原子力显微镜(AFM)分析了薄膜的微观结构。结果表明组分梯度薄膜的最佳制备工艺为600°C预烧5min,700°C退火1.5h,此时薄膜具有完整的钙钛矿相,薄膜表面平整、无裂纹、无孔洞.比较了单组分和组分梯度BST薄膜的微观结构。XRD测试结果显示,组分梯度BST薄膜的衍射峰峰位介于底层和顶层单组分BST薄膜之间,且衍射峰明显宽化；AFM测试结果表明,组分梯度BST薄膜的晶粒明显大于单组分BST薄膜,表面均方根粗糙度(RMS)也大于单组分BST薄膜,这可能是由于组分梯度薄膜较高的预烧温度促进晶粒生长造成的。

摘要： 采用改进的溶胶-凝胶(sol-gel)法在Si衬底上制备了组分梯度Ba1-xSrxTiO3(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)(简称BST)薄膜。探讨了不同退火温度对组分梯度BST薄膜晶化的影响,应用X射线衍射(XRD)及原子力显微镜(AFM)分析了薄膜的微观结构。结果表明组分梯度薄膜的最佳制备工艺为600°C预烧5min,700°C退火1.5h,此时薄膜具有完整的钙钛矿相,薄膜表面平整、无裂纹、无孔洞.比较了单组分和组分梯度BST薄膜的微观结构。XRD测试结果显示,组分梯度BST薄膜的衍射峰峰位介于底层和顶层单组分BST薄膜之间,且衍射峰明显宽化；AFM测试结果表明,组分梯度BST薄膜的晶粒明显大于单组分BST薄膜,表面均方根粗糙度(RMS)也大于单组分BST薄膜,这可能是由于组分梯度薄膜较高的预烧温度促进晶粒生长造成的。

摘要： 采用改进的溶胶-凝胶(sol-gel)法在Si衬底上制备了组分梯度Ba1-xSrxTiO3(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)(简称BST)薄膜。探讨了不同退火温度对组分梯度BST薄膜晶化的影响,应用X射线衍射(XRD)及原子力显微镜(AFM)分析了薄膜的微观结构。结果表明组分梯度薄膜的最佳制备工艺为600°C预烧5min,700°C退火1.5h,此时薄膜具有完整的钙钛矿相,薄膜表面平整、无裂纹、无孔洞.比较了单组分和组分梯度BST薄膜的微观结构。XRD测试结果显示,组分梯度BST薄膜的衍射峰峰位介于底层和顶层单组分BST薄膜之间,且衍射峰明显宽化；AFM测试结果表明,组分梯度BST薄膜的晶粒明显大于单组分BST薄膜,表面均方根粗糙度(RMS)也大于单组分BST薄膜,这可能是由于组分梯度薄膜较高的预烧温度促进晶粒生长造成的。

摘要： 本发明的公开了一种BST/BMN/BST多层复合薄膜，通过在两BST薄膜中间增加一层低损耗的BMN介质层从而降低薄膜介电损耗。首先制备钛酸锶钡及铌酸铋镁的前驱体溶胶，再分别将上述前躯体溶胶滴在基片上制备相应的薄膜，再于550～750°C进行后退火，得到BST/BMN/BST多层复合薄膜。本发明以碳酸钡、碳酸锶及二氧化钛作为原料，替代部份醇盐及钛酸四丁酯，降低了薄膜的生产成本。碳酸镁代替水合硝酸镁，使化学配比更加精确；本发明采用改进Sol-Gel的新工艺，复合薄膜性能优异，过程简单，具有广阔的应用前景。

摘要： 本发明公开了一种BTS/BST/BZT多层结构介电调谐薄膜的制备方法，先将BTS、BST和BZT三种靶材及Pt/Ti/SiO

摘要： 本发明的公开了一种BST/BMN/BST多层复合薄膜，通过在两BST薄膜中间增加一层低损耗的BMN介质层从而降低薄膜介电损耗。首先制备钛酸锶钡及铌酸铋镁的前驱体溶胶，再分别将上述前躯体溶胶滴在基片上制备相应的薄膜，再于550～750°C进行后退火，得到BST/BMN/BST多层复合薄膜。本发明以碳酸钡、碳酸锶及二氧化钛作为原料，替代部份醇盐及钛酸四丁酯，降低了薄膜的生产成本。碳酸镁代替水合硝酸镁，使化学配比更加精确；本发明采用改进Sol-Gel的新工艺，复合薄膜性能优异，过程简单，具有广阔的应用前景。

摘要： 本发明公开了一种BST基多层介电增强薄膜及其制备方法，包括衬底，采用溶胶凝胶法在衬底上旋涂多层异质薄膜，利用磁控溅射在多层异质薄膜上沉积Au电极，所述多层异质薄膜由BST薄膜和BTO薄膜交替堆叠构成。该结构是利用溶胶凝胶旋涂制膜，通过不同的溶胶浓度以及旋涂工艺获得周期厚度不一的多层异质结构薄膜，本发明改善了由于进一步减小薄膜厚度所带来的介电性能下降的问题，使材料的介电常数得到剧增。

摘要： 本发明提供了一种Mg2＋/K＋异种离子交替掺杂的BST挠曲电薄膜及其制备方法，属于膜材料制备技术领域；在本发明中，分别制备了Mg2＋掺杂M‑BST溶胶和K＋掺杂K‑BST溶胶，然后制备Mg2＋/K＋异种离子交替掺杂的薄膜，所述Mg2＋/K＋异种离子交替掺杂的薄膜拥有较高的挠曲电性能，在微型传感器等领域有着广泛的应用前景，且设备简单、成本低廉、重复性好、后处理方便。

摘要： 本发明公开了一种基于BST薄膜的热调谐频率选择表面及其加工工艺，其中频率选择表面包括从下到上依次紧密接触设置的基底层、中间介质层和频率选择表面金属层，所述频率选择表面金属层包括设置于两侧的电极以及设置在两个电极之间的多个FSS结构单元，在两个所述电极之间还连接有微米级的电加热单元，所述的多个FSS结构单元等间隔排列于所述电加热单元内，形成周期性阵列。其显著效果是：依据热调谐的机理，通过引入微米级别的电加热丝实现对BST薄膜温度的控制，并通过改变电流大小间接地控制了BST薄膜的介电常数，从而使其透射频率发生改变，实现了太赫兹频段的介电可调谐。

摘要： 本发明公开了一种BTS/BST/BZT多层结构介电调谐薄膜的制备方法，先将BTS、BST和BZT三种靶材及Pt/Ti/SiO

摘要： 本发明公开了一种基于铜箔的柔性BST薄膜变容管及制备方法，柔性BST薄膜变容管由从上到下依次设置的金属电极、BST薄膜层、二氧化锡层和铜箔组成，其介电调谐率≥40％@10kHz，介电损耗<0.05，在柔性曲率半径为3.0mm时，性能变化率≤10％。该薄膜变容管性能优良，成本低廉，适合工业化生产。解决了BST制备柔性薄膜变容管的技术难题。

摘要： 本发明公开了一种并联结构的BST/MgO挠曲电复合薄膜及其制备方法，通过溶胶–凝胶法制备，制备了BST溶胶pH值在3.5～4.3和MgO溶胶，使用匀胶机在Pt/Ti/SiO

摘要： 本发明公开了一种加载BST铁电薄膜移相器的天线阵，包括由介质基板、接地板、辐射贴片和微带馈电网络构成的天线，所述接地板和所述辐射贴片等宽度，所述天线等间距的排列形成有天线阵，所述天线阵内加载有CPW移相器，所述CPW移相器内加载有BST铁电薄膜。本发明天线阵采用CPW型铁电薄膜移相器作为天线阵的移相单元，通过给定不同的介电常数，是每一路微波信号的延迟时间不同，实现移相的目的。借助全波电磁仿真软件(HFSS)建模仿真了加载BST铁电薄膜移相器的1×4天线阵列，能够实现天线阵最大辐射方向控制。