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DF: Dielektrische Festkörper

DF 7: Ferroelektrische Schichten, Nanostrukturen und Keramiken

DF 7.3: Fachvortrag

Thursday, March 29, 2001, 10:30–10:50, S18/19

Gesputterte PbZr_xTi_1−xO₃/SrRuO₃-Filme auf SrTiO₃-Substraten — •Julio Rodriguez¹, Ulrich Poppe¹, Jürgen Schubert², Hermann Kohlstedt¹ und Rainer Waser¹ — ¹Forschungszentrum Jülich, Institut für Festkörperforschung — ²Forschungszentrum Jülich, Institut für Schicht- und Ionentechnik

Ferroelektrische PZT-Filme sind von großem Interesse für optische und elektronische Anwendungen, wie z.B. nichtflüchtige Speicher oder Pyrodetektoren. Die meisten PZT-Dünnschichtfilme werden polykristallin auf Pt-Elektroden aufgewachsen. Ein Vorteil von epitaktischen, einkristallinen PZT-Filmen ist die höhere Polarisierbarkeit. Die hier untersuchten PZT/SRO-Filme sind auf STO-Substraten mittels Hochdrucksputterns deponiert worden. Unter optimierten Sputterbedingungen zeigen Rutherford Backscattering-Untersuchungen eine stöchiometrisch richtige Zusammensetzung. PZT-Filme besitzen Channelingraten von 11% , während SRO-Filme 2% erreichen. Röntgenuntersuchungen zeigen ein c-achsenorientiertes Wachstum der PZT- und SRO-Filme. Die Mosaikbreiten beider Filme sind sehr gering. Die Halbwertsbreiten der Rocking-Kurven liegen in beiden Fällen unter 0,1^o . Die Schichtenfolge PZT/SRO wächst exakt parallel zur Substratebene auf. PZT-Filme sind in der untersuchten Stöchiometrie tetragonal. Die Länge der c-Achse ist schichtdickenunabhängig; ihr Wert ist kleiner als der für Bulk-Material. AFM-Aufnahmen zeigen eine nur geringe Oberflächenrauhigkeit.