溅射气压对BMN薄膜晶体形貌和介电性能的影响业设计论文

《溅射气压对BMN薄膜晶体形貌和介电性能的影响业设计论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、南京工业大学本科生毕业设计（论文）2015届毕业设计（论文）题目：溅射气压对BMN薄膜晶体形貌和介电性能的影响专业：班级：姓名：指导老师：起讫日期：年月I南京工业大学本科生毕业设计（论文）溅射气压对BMN薄膜晶体形貌和介电性能的影响摘要本实验采用磁控溅射法，在不同溅射气压下（本实验所采用的实验气压为0.8Pa、1.6Pa、3.2Pa、4.0Pa、5.6Pa），于Si基片上沉积铌酸铋镁（Bi1.5Mg1.0Nb1.5O7,BMN）薄膜,主要研究了不同的溅射气压对BMN薄膜的结构、表面形貌和介电性能的影响。实验结果显

2、示，制得的BMN薄膜具有立方焦绿石结构。在高气压下所得到的BMN薄膜，其晶粒尺寸较低气压下所制得的薄膜大。但当气压到5.6Pa时晶粒尺寸变小。薄膜的介电常数以及介电调谐率随着气压的增大而增大。薄膜的漏电流随之气压的升高而减小。另外，气压的升高对Bi2O3的挥发也有很好的抑制作用。关键词：磁控溅射、铌酸铋镁(BMN)薄膜、介电调谐率、漏电流密度EffectsofsputteringpressureonthestructreanddielectricpropertiesofBi1.5Mg1.0Nb1.5O7thinf

3、ilmAbstrictInisworkwepreparedBMN(Bi1.5Mg1.0Nb1.5O7)thinfilmsonSisubstratebyradiofrequencemagnetronsputteringunderdifferentpressure.(Testpressure:0.8Pa,1.6Pa,3.2Pa,4.0Pa,5.6Pa).Theeffectsofsputteringpressureonthestructure,surfacemorphologyanddielectricproperti

4、esofBMNthinfilmswereinvestigated.TheresultsshowthatthepreparedBMNthinfilmsexhibitcubicpyrochlorestructure.And,thegrainsizeofthefilmdepositedinhighsputteringpressurearebiggerthanthatonewhichdepositedinlowsputteringpressure.However,whilethesputteringpressurerea

5、chesto5.6Pa,thegrainsizeoftheBMNthinfilmbecomessmaller.ThedielectricpropertiesanddielectrictunabilityofBMNthinfilmsincreaseswiththeincreaseingofthesputteringpressure.Andleakagecurrentdensityofthisfilmdropswiththeincreaseingofthesputteringpressure.Besides,thei

6、ncreaseingofsputteringpressurecanrestrainthevolatilizationofBi2O3.I南京工业大学本科生毕业设计（论文）目录摘要IABSTRICTI第一章绪论11.1BMN薄膜的研究背景及意义11.2BMN薄膜研究现状31.2.1国内外相关研究31.2.2Bi1.5Mg1.0Nb1.5O7结构及其特点31.3本文研究内容5第二章研究方法与实验62.1BMN陶瓷靶材的制备62.2衬底的预处理82.3BMN薄膜制造工艺82.4电容结构BMN薄膜样品的制备92.4.1MI

7、M薄膜电容器结构92.4.2电极的制备102.5对薄膜进行表征10第三章实验结果与讨论123.1溅射气压对BMN薄膜相结构的影响133.2溅射气压对BMN薄膜表面形貌的影响133.3溅射气压对BMN薄膜电性能的影响14第四章结论17参考文献18致谢19I南京工业大学本科生毕业设计（论文）第一章绪论1.1BMN薄膜的研究背景及意义所谓介电可调薄膜材料是指一种介电常数会随着外加偏压电场的变化而发生明显变化的材料。可以利用这种特点制成各种微波压控器件[5]。如移相器、可调滤波器、压控振荡器[4]等。这些微波元器件可以根

8、据工作需要调节微波信号的相位、频率、振幅等参数。在微波通信、雷达、卫星系统等方面有着广泛的应用[1]。比如相控阵雷达的移相器，就是利用控制电压的方法来控制阵列天线中各辐射单元的相位的变化，使得天线波束指向在空间移动，而天线本身很少甚至不需要作机械运动[3]。由于它具有增益高、功率大、精度高、可靠性和稳定性高、容易与数字计算机结合等特点，从而得到了各国的重视[3]。近年来，