铅基铁电薄膜的制备方法

摘要

本发明涉及一种铅基铁电薄膜的制备方法。该方法在基片与薄膜之间制备一层氧化铅作为过渡层，采用射频磁控溅射装置，通过低温沉积及后续退火，或在位生长及保压制备铅基铁电薄膜。所述低温沉积及后续退火，是指基片温度为室温，将溅射完毕的样品在450－700℃退火再冷却；所述在位生长，是指基片温度为450－700℃，将溅射完毕的样品在溅射室内保持气压0－60分钟再冷却。本发明不仅改善了现有铁电薄膜化学计量比失衡问题，而且使薄膜具有结晶好、均匀性好、表面粗糙度低、剩余极化强度高及高度择优取向等优点，从而大大提高了铁电薄膜的质量。本发明工艺稳定，操作简单，实用性强，且成本低，易于实现工业化生产。

主权项

1、一种铅基铁电薄膜的制备方法，采用射频磁控溅射装置，其特征在于制备工艺步骤依次如下：(1)安装靶材与基片首先将用传统工艺加工的氧化铅靶和铅基铁电陶瓷靶分别固定在溅射装置靶位置上，将基片表面经清洗处理后，固定在溅射装置基片位置上，调整靶材与基片的距离；(2)溅射氧化铅过渡层为在基片与薄膜之间制备一层氧化铅作为过渡层，是在基片与待溅射的铅基铁电薄膜之间补充氧化铅，再用射频磁控溅射装置在基片上溅射氧化铅；(3)溅射铅基铁电薄膜通过低温沉积，或在位生长，在氧化铅过渡层上溅射铅基铁电薄膜；(4)铅基铁电薄膜后处理溅射完毕的铅基铁电薄膜，通过后续退火处理，或后续保压处理，然后缓慢冷却至室温，即得到高质量的铅基铁电薄膜。