Особенности эффекта поля в структуре металл-сегнетоэлектрик-полупроводник при использовании многослойных сегнетоэлектрических пленок с различными структурными типами
Мухортов В.М.
1, Головко Ю.И.
1, Павленко А.В.
1, Стрюков Д.В.
1, Бирюков С.В.
1, Ковтун А.П.
1, Зинченко С.П.
11Федеральный исследовательский центр Южный научный центр РАН, Ростов-на-Дону, Россия
Email: mukhortov1944@mail.ru, urgol@rambler.ru
Поступила в редакцию: 22 января 2018 г.
Выставление онлайн: 20 августа 2018 г.
Показана возможность осаждения на легированный кремний пленочных сегнетоэлектрических структур Sr0.5Ba0.5Nb2O6+Ba0.2Sr0.8TiO3 и Ba0.8Sr0.2TiO3+Ba0.4Sr0.6TiO3 с низкой плотностью интерфейсных дефектов. Изучение пьезоотклика квазистатическим методом (площадь электрода 0.07 mm2) показало, что в гетероструктурах имеет место изначальное поляризованное состояние сегнетоэлектрика с направлением спонтанной поляризации по нормали к подложке независимо от типа проводимости Si. Установлено, что это поляризованное состояние связано с двумерными напряжениями в сегнетоэлектрике, которыми можно управлять с помощью предварительно созданного на подложке подслоя BaxSr1-xTiO3 и толщиной этого подслоя. Переключение поляризации в гетероструктурах Sr0.5Ba0.5Nb2O6/Si и Ba0.8Sr0.2TiO3/Si при внешнем полевом воздействии происходит только при использовании предварительно нанесенного на кремний подслоя титаната бария-стронция. Уменьшение на 15% величины переключаемой поляризации в структурах Ba0.8Sr0.2TiO3/Ba0.4Sr0.6TiO3/Si происходит в течение 500 h. Исследование выполнено в рамках реализации Государственного задания по проекту N 0120-1354-247) и при поддержке РФФИ (грант N 16-29-14013).
- Y. Qi, A.M. Rappe. Phys. Rev. Appl. 4, 044014 (2015)
- C.-B. Eom, S. Trolier-McKinstry. MRS Bull. 37, 1007 (2012)
- M.D. McDaniel, T.Q. Ngo, S. Hu, A. Posadas, A.A. Demkov. Appl. Phys. Rev. 2, 041301 (2015)
- L. Mazet, S.M. Yang, S.V. Kalinin, S. Schamm-Chardon, C. Dubourdieu. Sci. Technol. Adv. Mater. 16, 036005 (2015)
- В.М. Мухортов, Ю.И. Головко, С.В. Бирюков, А. Анохин, Ю.И. Юзюк. ЖТФ 86, 93 (2016)
- R.A. McKee, F.J. Walker, M.F. Chisholm. Phys. Rev. Lett. 81, 3014 (1998)
- G. Niu, S. Yin, G. Saint-Girons, B. Gautier, P. Lecoeur, V. Pillard. Microelectron. Eng. 88, 1232 (2011)
- S.-H. Baek, C.-B. Eom. Acta Mater. 61, 2734 (2013)
- Z. Yu, J. Ramdani, J.A. Curless, C.D. Overgaard, J.M. Finder, R. Droopad, K.W. Eisenbeiser, J.A. Hallmark, W.J. Ooms. J. Vac. Sci. Technol. B 18, 2139 (2000)
- V. Vaithyanathan, J. Lettieri, W. Tian, A. Sharan, A. Vasudevarao, Y.L. Li. J. Appl. Phys. 100, 024108 (2006)
- Ю.С. Кузьминов. Сегнетоэлектрические кристаллы для управления лазерным излучением. Наука, М. (1982). 400 с
- В.М. Мухортов, Ю.И. Юзюк. Гетероструктуры на основе наноразмерных сегнетоэлектрических пленок: получение, свойства и применение. ЮНЦ РАН, Ростов н/Д (2008). 224 с
- В.М. Мухортов, В.В. Колесников, Ю.И. Головко, А.И. Мащенко, С.В. Бирюков. ЖТФ 75, 126 (2005)
- С.В. Бирюков, Ю.И. Головко, С.И. Масычев, В.М. Мухортов, А.П. Шелепо. ЖТФ 79, 90 (2009)
- M. Molotskii, Y. Rosenwaks, G. Rosenman. Ann. Rev. Mater. Res. 37, 271 (2007)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.