摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
第一章 绪论 | 第13-23页 |
1.1 研究工作的背景与意义 | 第13-17页 |
1.2 国内外研究现状和趋势 | 第17-20页 |
1.3 本论文的主要贡献与创新 | 第20-21页 |
1.4 本论文的结构安排 | 第21-23页 |
第二章 实验设备与原理 | 第23-32页 |
2.1 RF磁控溅射装置与原理 | 第23-24页 |
2.2 快速晶化装置与原理 | 第24-25页 |
2.3 等离子辅助微波晶化设备 | 第25-26页 |
2.4 锆钛酸铅薄膜(PZT)结晶性能表征方法 | 第26-30页 |
2.4.1 扫描电子显微镜分析 | 第26-27页 |
2.4.2 原子力显微镜分析 | 第27-28页 |
2.4.3 透射电子显微分析 | 第28-29页 |
2.4.4 X射线衍射分析 | 第29-30页 |
2.5 PZT 薄膜电性能测试 | 第30-32页 |
2.5.1 电滞回线的测试 | 第30页 |
2.5.2 漏电流的测试 | 第30-31页 |
2.5.3 疲劳特性的测试 | 第31-32页 |
第三章 PZT薄膜的制备工艺中取向控制及尺寸效应研究 | 第32-58页 |
3.1 引言 | 第32-33页 |
3.2 PZT薄膜的制备工艺与取向生长关系研究 | 第33-53页 |
3.2.1 衬底对PZT薄膜取向生长的影响 | 第33-45页 |
3.2.1.1 衬底的选择 | 第33-38页 |
3.2.1.2 铂电极的制备和性能研究 | 第38-40页 |
3.2.1.3 铂电极的表面粗糙度与PZT薄膜取向生长和性能关系 | 第40-45页 |
3.2.2 溅射工艺参数对PZT薄膜取向生长和性能的影响 | 第45-53页 |
3.2.2.1 溅射功率对薄膜取向生长和性能的影响 | 第45-47页 |
3.2.2.2 溅射气氛对薄膜取向生长和性能的影响 | 第47-49页 |
3.2.2.3 溅射衬底温度对薄膜取向生长和性能的影响 | 第49-53页 |
3.3 PZT薄膜尺寸效应研究 | 第53-56页 |
3.4 小结 | 第56-58页 |
第四章 PZT薄膜快速晶化过程中取向控制及界面特征研究 | 第58-90页 |
4.1 引言 | 第58-59页 |
4.2 快速晶化工艺参数对PZT薄膜取向生长和性能的影响 | 第59-72页 |
4.2.1 晶化温度对薄膜取向生长和性能的影响 | 第59-62页 |
4.2.2 晶化气氛对薄膜取向生长和性能的影响 | 第62-67页 |
4.2.3 升温速率对薄膜取向生长和性能的影响 | 第67-70页 |
4.2.4 保温时间对结晶性能的影响 | 第70-72页 |
4.3 PZT薄膜取向生长与界面能、晶界扩散的关系研究 | 第72-81页 |
4.3.1 界面能对薄膜取向生长的影响 | 第72-79页 |
4.3.2 晶界扩散对薄膜取向生长的影响 | 第79-81页 |
4.4 PZT薄膜取向生长模式的研究 | 第81-84页 |
4.5 薄膜与衬底界面层铂化铅团簇分子的结构研究 | 第84-88页 |
4.6 小结 | 第88-90页 |
第五章 PZT薄膜分段快速晶化工艺研究 | 第90-108页 |
5.1 引言 | 第90页 |
5.2 PZT薄膜分段快速晶化方案 | 第90-94页 |
5.3 PZT薄膜分段快速晶化取向控制与性能研究 | 第94-107页 |
5.3.1 不同晶化工艺获得的PZT薄膜取向生长规律 | 第94-100页 |
5.3.1.1 常规快速晶化的PZT薄膜取向生长规律 | 第95-96页 |
5.3.1.2 分段快速晶化的PZT薄膜取向生长规律 | 第96-98页 |
5.3.1.3 二次快速晶化的PZT薄膜取向生长规律 | 第98-100页 |
5.3.2 取向外延生长的PZT薄膜形貌特征 | 第100-102页 |
5.3.3 取向外延生长的PZT薄膜的晶格畸变特征 | 第102-104页 |
5.3.4 取向外延生长的PZT薄膜的铁电性能 | 第104-107页 |
5.4 小结 | 第107-108页 |
第六章 PZT薄膜微波等离子体晶化工艺研究 | 第108-118页 |
6.1 引言 | 第108页 |
6.2 PZT薄膜微波等离子体晶化方案 | 第108-109页 |
6.3 PZT薄膜微波等离子体晶化过程和性能研究 | 第109-116页 |
6.3.1 微波晶化PZT薄膜的取向生长规律 | 第109-113页 |
6.3.2 微波等离子体晶化原理初步研究 | 第113-114页 |
6.3.3 微波晶化PZT薄膜的铁电性能 | 第114-116页 |
6.4 小结 | 第116-118页 |
第七章 主要结论、创新点与展望 | 第118-122页 |
7.1 主要结论 | 第118-120页 |
7.2 主要创新点 | 第120页 |
7.3 展望 | 第120-122页 |
致谢 | 第122-123页 |
参考文献 | 第123-132页 |
攻博期间取得的研究成果 | 第132-133页 |