PZT铁电AlGaNGaNMgO脉冲激光沉积(PLD)硕士论文

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1、材料科学与工程，2011,硕士【摘要】电子信息系统对于微型化、单片化的不断追求，向电子薄膜及其集成器件的尺寸和功能性提出了更高的要求，促进了将氧化物功能材料以固态薄膜的形式与具有载流子输运能力的半导体集成方面的研究。PZT由于具有压电效应、热电效应以及自发极化效应等优异的性能，一直以来都是最受关注的铁电材料。GaN作为第三代宽禁带半导体材料的典型代表，具有高击穿场强、高热稳定性、高电子饱和漂移速度等出色的性能。GaN经过调制掺杂形成的AlGaN/GaN半导体异质结构,界面处产生具有很高载流子浓度和迁移率的二

2、维电子气（2DEG），成为了近些年來研究的热点。木文以PZT铁电薄膜与AlGaN/GaN半导体异质结构的集成为研究对象，并针对集成过程中遇到的晶格失配、生长工艺不兼容等问题，采用MgO作为缓冲层材料获得了沿（111）面高度择优取向生长的PZT薄膜，并通过微细加工，将集成体系制备成MFTS结构。经过电容-电压（C-V）和电流-电压（T-V）测迖对比并分析MFIS和MFS的电学性能。首先在与GaN具有相似晶体结构的A1心衬底上，优化PZT薄膜的生长工艺。XRD衍射结果表明,直….更多还原[Abstract]Th

3、econtinuouslypursuingofelectronicinformationsystemontheminiaturizationandmonolithichasputforwardhigherrequestonthesizeandfunctionofelectronicfilmanditsintegrationdevices,thereforepromotedtheresearchontheintegrationofsolidstateoxidefunctionalmaterialsonsemi

4、conductorwithcarriertransportcapacity・Duetoitspiezoelectriceffect,thermoelectriceffect,spontaneouspolarizationeffectandetc・，PZThaslongbeenoneofthemostpopularferroelectricmate・・・更多还原【关键词】PZT；铁电；AlGaN/GaN；MgO；脉冲激光沉积(PLD):[Keywords]PZT；ferroelectric；AlGaN/GaN

5、；MgO；pulselaserdeposition(PLD)；摘要4-6ABSTRACT6-7第一章绪论10-201.1引言10-111.2铁电材料11-121.3PZT材料简介12・131.4GaN和AlGaN/GaN半导体异质结构13-161.5铁电/半导休集成结构的研究现状16J91.6论文的选题及研究方案19・20第二章薄膜的制备及表征方法20-282.1薄膜常用制备方法20-212.2脉冲激光沉积系统21-222.3薄膜微观结构表征方法22-252.3.1X射线衍射仪(XRD)22-242.3.2

6、原子力显微镜(AFM)242.3.3扫描电子显微镜(SEM)24-252.4薄膜的电学性能测试25-282.4.1铁电性能测试252.4.2绝缘性能测试25-262.4.3电容■电压(C-V)特性测试26-28第三章Al_20_3衬底上PZT薄膜的生长及性能研究28-373」Al_20_3衬底上PZT薄膜的制备28-323.1.1Al_20_3衬底上PZT单层薄膜的制备28-293.1.2Al_20_3衬底上MgO缓冲制备PZT薄膜29-313.1.3沉积温度对PZT薄膜生长的影响31-323.2薄膜的铁电

7、性测试32-353.2.1Au/Ni/PZT/SRO/A1_20_3铁电电容结构的铁电性32-343.2.2温度对PZT薄膜铁电性能的影响34-353.3薄膜的绝缘性测试353.4本章小结35-37第四章PZT与AlGaN/GaN半导体异质结的集成及性能研究37-554.1PZT与AlGaN/GaN半导休异质结的集成37-414.1.1AlGaN/GaN半导体异质结上单层PZT薄膜的生长37-384.1MFIS结构的微细加工41-464.2.1光刻流程简介41-424.2.2MFIS结构的制备42-464.

8、2MFS结构电学性能46-474.3.1C-V特性464.3.2I-V特性46・474.3MFIS异质结构电学性能47-534.4.1C-V特性47-524.4.2I-V特性52-534.5本章小结53-55第五章结论55-57致谢57-58参考文献求购本著作请联系客服QQ：139938848138113721定你50元RMB即付即发二