[发明专利]一种高性能锆钛酸铅压电薄膜底电极的制备方法在审
| 申请号： | 201910430895.5 | 申请日： | 2019-05-22 |
| 公开（公告）号： | CN110112285A | 公开（公告）日： | 2019-08-09 |
| 发明（设计）人： | 韩梅;王兴;王富安;王力成 | 申请（专利权）人： | 大连瑞林数字印刷技术有限公司;大连思普乐信息材料有限公司 |
| 主分类号： | H01L41/37 | 分类号： | H01L41/37 |
| 代理公司： | 大连理工大学专利中心 21200 | 代理人： | 梅洪玉 |
| 地址： | 116085 辽宁省大*** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | 一种高性能锆钛酸铅压电薄膜底电极的制备方法，属于薄膜压电材料制备领域。制备步骤包括：1)在SiO2/Si衬底上磁控溅射制备得到Pt‑Ti/Ti/SiO2/Si底电极材料；2)以乙酸铅、硝酸锆和钛酸四丁酯为原料，乙酰丙酮和甲酰胺为稳定剂，乙二醇甲醚为溶剂，制备化学式为Pb(ZryTi1‑y)O3的锆钛酸铅前驱体溶液；3)将锆钛酸铅前驱体溶液分别沉积在Pt‑Ti/Ti/SiO2/Si和Pt/Ti/SiO2/Si底电极上，并进行热处理，重复沉积和热处理步骤若干次后得到(100)择优取向的锆钛酸铅压电薄膜。本发明的制备方法能够制得(100)择优取向度高的锆钛酸铅压电薄膜。 | ||
| 搜索关键词： | 制备 压电薄膜 锆钛酸铅 底电极 锆钛酸铅前驱体溶液 择优取向 沉积 薄膜压电材料 底电极材料 热处理步骤 乙二醇甲醚 钛酸四丁酯 磁控溅射 乙酰丙酮 热处理 甲酰胺 稳定剂 硝酸锆 乙酸铅 衬底 溶剂 重复 | ||
【主权项】：
1.一种高性能锆钛酸铅压电薄膜底电极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)在SiO2/Si衬底上磁控溅射制备得到Pt‑Ti/Ti/SiO2/Si底电极；2)以乙酸铅、硝酸锆和钛酸四丁酯为原料，乙酰丙酮和甲酰胺为稳定剂，乙二醇甲醚为溶剂，并通过酸碱调节剂调节pH，制备化学式为Pb(ZryTi1‑y)O3的锆钛酸铅前驱体溶液，其中y为0.51‑0.55；所述的锆钛酸铅前驱体溶液，其pH值为3.5‑5.6，浓度为0.32‑0.52mol/L；制备锆钛酸铅前驱体溶液时，控制乙酸铅、硝酸锆、钛酸四丁酯、乙酰丙酮和甲酰胺之间的摩尔比为1.1‑1.3：y：1‑y：0.80‑1.50：2.00‑2.55；3)将步骤2)中制备得到的锆钛酸铅前驱体溶液沉积在Pt‑Ti/Ti/SiO2/Si底电极上并进行热处理，重复沉积和热处理步骤多次至所需厚度，制备得到锆钛酸铅压电薄膜；其中热处理步骤包括：先在110‑180℃下干燥处理5‑10分钟去水分；然后在300‑500℃下热分解5‑10分钟分解有机物；最后在550‑700℃下退火处理8‑15分钟使薄膜晶化为钙钛矿结构。
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