[发明专利]一种低温结晶制备减少无铅热释电薄膜界面扩散的方法

权利要求书

1.一种低温结晶制备减少无铅热释电薄膜界面扩散的方法，其特征在于一种低温结晶制备减少无铅热释电薄膜界面扩散的方法，具体是按照以下步骤完成的：

一、将醋酸钠、醋酸钾和硝酸铋加入醋酸中，然后在温度为65℃～75℃条件下，控制转速为300r/min～400r/min搅拌30min～40min，得到A溶液；

二、将钛酸四丁酯加入乙二醇甲醚和乙酰丙酮的混合溶液，在室温下控制转速为300r/min～400r/min搅拌20min～30min，再加入甲酰胺溶液，继续搅拌20min～30min，得到B溶液；

三、将步骤一得到的A溶液和步骤二得到的B溶液混合均匀，得到C溶液，再加入乙二醇甲醚，调整C溶液的浓度为0.2mol/L～0.3mol/L，再在室温下控制搅拌速度为300r/min～400r/min搅拌30min～40min，然后静置24h～48h，得到钛酸铋钠钾溶胶；

四、在(111)Pt/Ti/SiO₂/Si基底上旋转涂覆3～12层步骤三得到的钛酸铋钠钾溶胶，然后在温度为440℃～470℃条件下进行热分解处理，最后在温度为475℃～725℃的快速退火炉中进行退火晶化处理，得到晶化的无铅热释电薄膜。

2.根据权利要求1所述的一种低温结晶制备减少无铅热释电薄膜界面扩散的方法，其特征在于步骤一中醋酸钠的质量与醋酸的体积比为(0.046～0.049)g:1mL，醋酸钾的质量与醋酸的体积比为(0.011～0.013)g:1mL，硝酸铋的质量与醋酸的体积比(0.321～0.323)g:1mL。

3.根据权利要求2所述的一种低温结晶制备减少无铅热释电薄膜界面扩散的方法，其特征在于步骤一中醋酸钠的质量与醋酸的体积比为0.048g:1mL，醋酸钾的质量与醋酸的体积比为0.012g:1mL，硝酸铋的质量与醋酸的体积比0.322g:1mL。

4.根据权利要求1所述的一种低温结晶制备减少无铅热释电薄膜界面扩散的方法，其特征在于步骤二中乙二醇甲醚与钛酸四丁酯的体积比为(3.55～5.24):1，乙酰丙酮与钛酸四丁酯的体积比为(0.98～1.11):1，甲酰胺与钛酸四丁酯的体积比为(0.48～0.65):1。

5.根据权利要求4所述的一种低温结晶制备减少无铅热释电薄膜界面扩散的方法，其特征在于步骤二中乙二醇甲醚与钛酸四丁酯的体积比为4.61:1，乙酰丙酮与钛酸四丁酯的体积比为1:1，甲酰胺与钛酸四丁酯的体积比为0.58:1。

6.根据权利要求1所述的一种低温结晶制备减少无铅热释电薄膜界面扩散的方法，其特征在于步骤三中调整C溶液的浓度为0.25mol/L。

7.根据权利要求1所述的一种低温结晶制备减少无铅热释电薄膜界面扩散的方法，其特征在于步骤四中涂覆每一层的时间为18s～25s，涂覆每一层的旋转速度为5000rpm～5500rpm。

8.根据权利要求1所述的一种低温结晶制备减少无铅热释电薄膜界面扩散的方法，其特征在于步骤四中涂覆5层。

9.根据权利要求1所述的一种低温结晶制备减少无铅热释电薄膜界面扩散的方法，其特征在于步骤四中在温度为450℃～460℃条件下进行热分解处理。

10.根据权利要求1所述的一种低温结晶制备减少无铅热释电薄膜界面扩散的方法，其特征在于步骤四中在温度为500℃～700℃的快速退火炉中进行退火晶化处理。