BST薄膜射频磁控溅射工艺与介电性能研究

作者：李明利; 余琼^*; 汤彬彩; 陈晓露

来源：兵器材料科学与工程, 2021, 44(04): 81-86.

DOI：10.14024/j.cnki.1004-244x.20210610.002

• 钛酸锶钡薄膜
• 射频磁控溅射
• 工艺参数
• 表面形貌
• 介电性能

用射频磁控溅射在单晶氧化铝基片上制备钛酸锶钡(BaxSr1-xTiO3,BST)薄膜。研究溅射功率、基片温度、靶基距、溅射气压、气氛组成、溅射时间等溅射参数、热处理条件对薄膜表面形貌及生长过程的影响,测试薄膜的介电常数、介电损耗及介电常数随外加偏置电场的变化。结果表明:靶基距为100 mm,溅射功率为300～320 W,气氛压力为0.8 Pa,氩氧比为5∶1时,沉积时间在2～4 h,沉积速率适中,薄膜致密性好,厚度约为0.8～1.0μm;600℃热处理30 min得到晶粒为纳米尺寸且结构致密的BST薄膜;BST薄膜介电常数随测试频率升高略有下降,介电损耗随测试频率升高明显增大,介电常数随外加偏置电场变化展现出较好的偏场可调特性。

• 单位
  中国兵器科学研究院宁波分院; 浙江医药高等专科学校