Униполярность тонких поликристаллических пленок цирконата-титаната свинца

Каптелов, Евгений Юрьевич

Униполярность тонких поликристаллических пленок цирконата-титаната свинца тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

Каптелов, Евгений Юрьевич АВТОР

кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Санкт-Петербург МЕСТО ЗАЩИТЫ

2005 ГОД ЗАЩИТЫ

01.04.07 КОД ВАК РФ

Диссертация по физике на тему «Униполярность тонких поликристаллических пленок цирконата-титаната свинца»

Автореферат диссертации на тему "Униполярность тонких поликристаллических пленок цирконата-титаната свинца"

На правах рукописи

Каптелов Евгений Юрьевич

УНИПОЛЯРНОСТЬ ТОНКИХ ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ПЛЕНОК ЦИРКОНАТА

- ТИТАНАТА СВИНЦА

Специальность: 01.04.07 «Физика конденсированного состояния»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико - математических наук

Санкт - Петербург 2005

Работа выполнена в Физнко - техническом институте им.А.Ф.Иоффе Российской Академии наук

Научный руководитель - кандидат физнко - математических наук Пронин Игорь Петрович.

Официальные оппоненты:

доктор физнко - математических наук, Вахрушев Сергей Борисович, доктор технических наук, профессор Воротилов Константин Анатольевич.

Ведущая организация: Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им.В.И.Ульянова (Ленина)

Защита состоится « 2 » февраля 2006 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета К 002.205.01 Физнко - технического института им.А.Ф.Иоффе Российской Академии наук по адресу: СПб, ул.Политехническая, д.26.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Физнко - технического института им.А.Ф.Иоффе РАН

Автореферат разослан « 29 » декабря 2005 г. Ученый секретарь

диссертационного совета

Бахолдин С.И.

JUWSA

Актуальность работы

В последние 10-15 лет направления, по которым проводятся исследования в области сегнетоэлектриков, претерпели серьезные изменения. В настоящее время не менее 60-70% публикаций связано с изучением структуры и физических свойств тонких сегнетоэлектрических пленок, а также с совершенствованием технологий их получения. Одной из основных причин повышенного внимания к сегнетоэлектрическим пленкам являются потенциальные возможности их практического использования в статической и динамической памяти в микроэлектронике, микромеханических преобразователях и приемниках инфракрасного излучения. Наиболее привлекательными материалами для этих применений являются тонкие пленки со структурой перовскита на основе титанатов свинца и бария.

Результаты исследований показали, что физические свойства тонкого слоя сегнетоэлектрика, включенного в сформированную на массивной подложке многослойную структуру, как правило, значительно отличаются от свойств объемного аналога. Причиной отличий служат, в первую очередь, технологические факторы и сопутствующие этим факторам химическое, механическое и структурное воздействия на сегнетоэлектрик со стороны подложки и входящих в композицию тонких слоев. При толщинах сегнетоэлектрического слоя порядка одного микрона и менее начинают проявляться размерные эффекты. Поэтому, говоря о свойствах сегнетоэлектрической пленки, следует иметь в виду, что они относятся к многослойной тонкопленочной структуре, в состав которой входит сегнетоэлектрик. Неудивительно, что результаты, полученные различными исследовательскими группами, подчас значительно разнятся, что усложняет задачу изучения тонких пленок.

К числу явлений, природа возникновения которых в тонких сегнетоэлектрических пленках может сильно отличаться от кристаллов, относится эффект самопроизвольного возникновения существенной макроскопической поляризации, которая формируется в тонкой пленке без приложения к ней поляризующего электрического поля или механического напряжения. В литературе эффект получил название самопроизвольной поляризации (самополяризации) или естественной униполярности (униполярности). Униполярность в сегнетоэлектрических кристаллах, изучение которой предпринималось в 50-х - 60-х годах прошлого столетия, была достаточно редким явлением. Подробно ее природа была исследована только в кристаллах ТГС, легированных D- или L- аланином и связывалась с упорядочением примесных полярных диполей. Однако подобное объяснение

оказалось непригодным для объяснения эффекта, наблюдавшегося в других сегнетоэлектриках. Вновь интерес к униполярности возник в конце 80-х - 90-х годах, когда это явление было обнаружено в тонких сегнетоэлектрических пленках, отличавшихся составом, структурой сегнетоэлектрического слоя, его толщиной. При практическом использовании в микромеханических преобразователях и ИК приемниках излучения эти пленки имели преимущество перед пленками, требующими поляризации, поскольку исключалась дорогостоящая процедура предварительной поляризации, и возрастала степень однородности макроскопического полярного состояния по их поверхности.

Несмотря на значительное число опубликованных работ, до последнего времени исследователям не удавалось прийдти к единому мнению о природе и механизмах образования униполярности в сегнетоэлектрических пленках. Это связано с существованием большого числа факторов, приводящих к униполярному состоянию, и с большим разнообразием исследуемых тонкопленочных структур. Поэтому в настоящей работе была поставлена задача сформировать и исследовать модельную тонкопленочную конденсаторную структуру. В этой структуре предполагалось использовать симметричные электроды из платины, наиболее подробно изученные, с точки зрения униполярности, сегнетоэлектрические материалы (твердые растворы цирконата-титаната свинца РЬ(й/П)Оз -ЦТС), наиболее распространенные подложечные материалы (кремний, ситаллы). Другая задача состояла в необходимости обобщить имеющиеся в литературе сведения по униполярности, и с учетом полученных в работе результатов, предложить модель возникновения униполярности в тонких сегнетоэлектрических пленках.

Таким образом, целью данной работы являлось исследование природы возникновения и релаксации униполярного состояния в тонких поликристаллических пленках твердых растворов цирконата-титаната свинца. В соответствии с этим были определены основные задачи работы:

- сформировать методом ВЧ магнетронного распыления униполярные тонкие пленки цирконата-титаната свинца различных составов на различных подложках.

- провести сравнительное исследование структуры и электрофизических свойств сегнетоэлектрических пленок ЦТС.

- изучить влияние внешних воздействий (сильного постоянного и переменного полей, температуры) на электрические свойства тонкопленочного сегнетоэлектрического конденсатора ЦТС.

- провести оценки механических напряжений в тонких пленках цирконата-титаната свинца в

составе многослойной структуры.

Научная новизна работы:

1. Разработан метод визуального (оптического) контроля за фазовым состоянием тонких субмикронных пленок цирконата-титаната свинца для определения степени заполнения объема пленки перовскитовой фазой.

2. Установлено, что причиной возникновения естественной униполярности в тонкой сегнетоэлектрической пленке цирконата-титаната свинца является существенная разница в условиях локализации зарядов на границах раздела пленки с нижним и верхним электродами, связанная с последовательностью формирования тонкопленочного сегнетоэлектрического конденсатора.

3. Показано, что с ростом концентрации Тт кривая униполярности в пленках ЦТС обратно пропорциональна корню квадратному из диэлектрической проницаемости, как в тетрагональной, так и в ромбоэдрической фазе твердых растворов. На морфотропной фазовой границе униполярность претерпевает скачок, величина и направление которого зависит от ростовой ориентации пленки и типа (материала) подложки.

4. Сформулированы условия, при которых может бьггь достигнут максимальный уровень униполярности в пленках ЦТС в практически важном интервале концентраций Ъх (Т1) в области морфотропной фазовой границы.

Практическая значимость. Полученные в работе новые результаты и установленные причины, приводящие к возникновению естественно униполярного состояния в тонких сегнетоэлектрических пленках цирконата-титаната свинца, содействуют пониманию природы униполярности в тонких перовскитовых пленках других составов и различного кристаллического совершенства - от поликристаллических до монокристаллических, а также обладающих другой кристаллической структурой, и могут бить полезными при разработке устройств микромеханики и ИК-сенсоров с оптимальными параметрами.

Непосредственный практический интерес представляет возможность получения в пленках поляризованного состояния минуя дорогостоящую процедуру их предварительной поляризации и достижения в них максимальной степени униполярности.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Формирование униполярного состояния в тонких поликристаллических пленках цирконата-титаната свинца происходит на границе раздела нижний электрод -сегнетоэлектрическая пленка.

2. Ориентация вектора униполярности в сегнетоэлектрических пленках определяется

знаком основных носителей заряда, электронов или дырок

3. Разработан подход к оценке механических напряжений и их влиянию на степень униполярности поликристаллических пленок цирконата-титаната свинца.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях и симпозиумах: 5th Russia-Japan Symposium on Ferroelectricity, Moscow, 1994; 7th Russia/CIS/Baltic/Japan Symposium on Ferroelectrics (RCBJSF-7), St.-Petersburg, Russia, June 24-28, 2002; I-st European Meeting on Integrated Ferroelectrics, Nijmigen, The Netherlands, 1995; ECAPD IV, ISAF XI, Electroceramics VI, Montreux, Switzerland, 24-27 August 1998; lO"1 International Meeting on Ferroelectricity, Madrid, Spain, September 3-7, 2001; International Conference on Infrared Sensors and Systems (IRSS 2002), EHBMen-€entef-Erfurt (Germany), Wunstorf: AMA Service GmbH, May 14-16, 2002; International Joint Conference on the Applications of Ferroelectrics 2002 (IFFF 2002), Nara, Japan, May 28 - June 1, 2002; ^Efete XVI International Symposium on Integrated Ferroelectrics (ISIF-16) Gyeongju, Korea, April 5-8,2004.

Всероссийских конференциях по физике сегнетоэлектриков: BKC-XIV, г. Иваново, 19-23 сентября 1995; BKC-XV, Ростов-на-Дону, Азов, 14-18 сентября 1999; BKC-XVI, Тверь, 17-21 сентября, 2002; BKC-XVII-2005, Пенза, 27 июня-1 июля 2005.

Международных научно-технических конференциях по физике сегнетоэлектриков: Диэлектрики-93, Санкт-Петербург, 1993; Диэлектрики-2000, Санкт-Петербург, 17-22 сентября, 2000; Диэлектрики-2004, Санкт-Петербург, 23-27 мая 2004.

Международных научно-практических конференциях «Тонкие пленки и слоистые структуры»: Пленки-2002, Москва, 26-30 ноября, 2002; Полиматериалы-2003, Москва, 25-29 ноября, 2003; Тонкие пленки и наноструктуры г. Москва, 7-10 сентября 2004; Пленки-2005, Москва, 22-26 ноября, 2005.

Публикации: по теме диссертации опубликовано 18 статей в отечественных и зарубежных журналах и материалах конференций.

Структура и объем диссертации: диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающего 138 наименований. Работа изложена на 124 страницах машинописного текста, содержит 69 рисунков и 5 таблиц.

Во введении к диссертации кратко обоснована актуальность работы, определена цель исследований, сформулированы научная новизна, практическая значимость полученных результатов и основные научные положения, выносимые на защиту.

В первой главе проводится анализ работ, посвященных исследованию естественной

униполярности в сегнетоэлектрических кристаллах и тонких пленках. Отмечается, что униполярное состояние в кристаллах наблюдалось при введении в них примесей, например, D- или L- аланина в TTC, меди в сегнетову соль, или при радиационном облучении ряда сегнетоэлектриков. В отличие от TTC, в большинстве случаев униполярность проявлялась только при приложении к кристаллам сильного электрического поля в течение длительного времени, в результате чего в них формировалось внутреннее электрическое поле, образованное диффузией зарядов. Другим механизмом, приводящим к возникновению униполярности в тонкой пластинке титанате бария, являлся флексоэлектрический эффект, когда в результате механического изгиба пластинки на ее противоположных гранях возникал значительный поляризационный заряд.

В отличие от кристаллов, в тонких пленках было выявлено большое разнообразие причин, приводящих к появлению макроскопического полярного состояния. На примере свинец содержащих перовскитовых тонких пленок (ЦТС, TCJ1 и ЦТСЛ) было показано, что эффект является размерным, зависит от концентрации введенных в пленку примесей (избыточного свинца, ниобия и т.д.), состава, технологии получения, совершенства кристаллической структуры, рассогласования параметров кристаллической решетки пленки и подложки, материала электродов, типа подложки, температуры термообработки и т.д. Среди причин, приводящих к униполярности и образованию внутреннего поля, фигурировали барьер Шоттки, зарядка интерфейсов сегнетоэлектрического конденсатора, упорядочение полярных примесей или полярных диполей, линейные и нелинейные механические напряжения, возникающие из-за взаимодействия пленки с подложкой и другими тонкими слоями структуры, дислокации. Были сформулированы вопросы, решение которых способствовало бы прогрессу в понимании механизмов образования униполярного состояния в тонкопленочных сегнетоэлектрических структурах, и поставлены основные задачи диссертационной работы.

Во второй главе описывается получение и методы исследования тонких пленок ЦТС и многослойных тонкопленочных структур на их основе. Рассматриваются вопросы технологии получения пленок ЦТС, технологической и физико-химической совместимости тонких слоев и подложки, обосновывается выбор составов мишеней.

Для исследований были выбраны составы по разные стороны от морфотропной фазовой границы. В работе были использованы мишени тетрагонального Pb(Zro,4oTio,6o)03 и ромбоэдрического Pb(Zro,54Tio,46)C>3 составов, а также состава легированного ниобием Pb(Zro,54Tio,46)03 + 3% NbîOs, и составов, содержащих дополнительно 10 мол.% оксида

свинца: РЬ(2го 4оТ10,бо)Оз+10%РЮ и РЬ(2го,54Т1о,4б)Оз+10%РЬО. В качестве мишеней, диаметр которых составлял 100 мм, использовались керамические пластинки ЦТС, спеченные при температуре 1200°С и притертые друг к другу. Применение составной керамической мишени позволило предотвратить ее растрескивание из-за сильного разогрева в плазме.

Осаждение пленок ЦТС на подложки с предварительно нанесенным нижним электродом осуществлялось в вакуумной установке ВЧ магнетронного распыления типа «ОНИКС». С учетом большей простоты получения пленок с воспроизводимыми характеристиками и приемлемыми физическими параметрами, в работе был использован двухстадийный метод получения тонких пленок, при котором пленки осаждались на подложку при температурах = 150°С, а затем подвергались высокотемпературному отжигу при 500-600°С на воздухе для формирования перовскитовой структуры.

Для проведения физических исследований изготавливались тонкопленочные конденсаторные структуры на подложках из кремния и ситалла. В качестве сплошного нижнего электрода использовалась платина толщиной 50+200 нм с адгезионным подслоем Т1 (ТЮг), толщиной 10+30 нм. Толщина пленок ЦТС варьировалась от 0,2 до 1,0 мкм. В качестве верхних электродов использовались платиновые контактные площадки диаметром 130-300 мкм и толщиной 80+100 нм.

Методы исследования структуры сегнетоэлектрических пленок охватывали: рентгеноструктурный анализ, Оже - анализ с послойным стравливанием, оптический контроль фазового состояния, просвечивающую электронную микроскопию, сканирующую зондовую микроскопию. Для изучения диэлектрических параметров тонких пленок использовались стандартные методы измерений (диэлектрической проницаемости и потерь, С-У и Р-У характеристик, токов деполяризации) в широком интервале температур. Проводились исследования частотно-зависимого пироэлектрического отклика (1ЛММ) и локального пьезоотклика с помощью атомно-силового микроскопа.

В третьей главе описываются результаты изучения структуры и электрофизических свойств полученных пленок. Структурные исследования показали, что пленки ЦТС, осажденные из стехиометрической мишени и отожженные при 550°С, имели однофазную перовскитовую структуру. Наличие <111>-текстуры пленок определялась ростовой <111>-текстурой нижнего платинового электрода. Введение оксида свинца в керамическую мишень приводило к появлению микровключений оксида свинца как на интерфейсах пленки ЦТС, так и на межзеренных границах. Перовскитовая фаза устойчиво формировалась при меньшей температуре отжига (520°С), при этом снижался размер зерна и степень <111>-

-10 О 10 напряжение, В а)

-10 0 10 напряжение, В б)

Рис.1. Петли диэлектрического гистерезиса (^=50 Гц) и С-У характеристики пленок ЦТС: а) стехиометриического состава PbZro.54Tio.46O3, толщина - 0,5 мкм; б) состава РЬ2г0 54Т1о,4бОз+10% РЬО, толщина - 1 мкм. 3

время, сек

а)

время, сек б)

Рис.2. Ток термостимулированной деполяризации пленки ЦТС (кривая 1): а) стехиометрического состава, поляризованной +10 В, б) содержащей избыток оксида свинца, поляризованной + 17 В, при быстром нагреве образцов до 250°С (кривая 2).

текстурированности пленок; поперечный размер зерен составлял 50 + 200 нм; шероховатость поверхности пленок не превышала 30 нм.

Сравнительное изучение свойств пленок ЦТС, осажденных из стехиометрических и нестехиометрических мишеней, показало, что величины диэлектрической проницаемости и остаточной поляризации пленок, содержащих оксид свинца, падают, в них возникало внутреннее электрическое поле и униполярность (рис. 1,6). Проявлялась диэлектрическая неоднородность по поверхности пленки. Величина внутреннего поля росла с уменьшением толщины сегнетоэлектрического слоя, а вектор поля был ориентирован в сторону нижнего электрода. На кривых термодеполяризационных токов поляризованных образцов появлялась высокотемпературная составляющая (рис.2,б), идентифицированная как миграционная поляризация. Энергия

активации, вычисленная из температурной зависимости проводимости, составляла 0,20-0,24 эВ, что соответствует глубине залегания уровней, образованных кислородными вакансиями в запрещенной зоне перовскитовой структуры. В пленках ЦТС с примесью атомов ниобия

х« к«

Рис 3. Профиль распределения поляризации по толщине пленки ЦТС. а) - униполярное состояние (1); после приложения + 8 и + 15 В, соответственно (2, 3), и отрицательного напряжения - 8 и - 15 В, соответственно (4, 5) при комнатной температуре б) - униполярное состояние (1); после приложения положительного + 20 В (2) и отрицательного - 20 В (3) напряжения при комнатной температуре; после приложения положительного + 20 В (4) и отрицательного - 20 В (5) напряжения при 280°С и последующем охлаждении в электрическом поле до комнатной температуры.

ориентация вектора поля имела то же направление, что и в пленках с оксидом свинца. Поскольку легирование твердых растворов ЦТС ниобием приводит к электронному типу проводимости, полученный результат свидетельствовал в пользу электронной проводимости в пленках, содержащих оксид свинца.

Обработка спектра частотно-зависимого пироотклика показала, что униполярное состояние неравномерно распределено по толщине сегнетоэлектрического слоя и сосредоточено, в основном, вблизи нижнего интерфейса тонкопленочного конденсатора (рис.3, кривая 1). В области пленки, примыкающей к свободной поверхности, наблюдался небольшой заряд противоположной полярности. Характер гистограмм распределения полярного состояния по площади пленок, полученных при исследовании локального пьезоэффекта, имел симметричный вид для пленок стехиометрического состава. Униполярные пленки характеризовались гистограммами с асимметричным распределением пьезоотклика, что свидетельствовало о наличии униполярности, вектор которой был ориентирован в сторону подложки.

Высокотемпературный отжиг конденсаторной структуры приводил к исчезновению униполярности и сопровождался симметризацией петель гистерезиса и С-У характеристик, ростом диэлектрической проницаемости, и формированием близкого к симметричному распределения полярного состояния по толщине поляризованной пленки (рис.3,б). В ходе старения отожженных пленок наблюдалось падение значения диэлектрической проница-

Рис.4.

« ЕтУ Схематическое

емости, образование перетяжек на петлях гистерезиса и дополнительных максимумов на С-У характеристиках.

На основе полученных результатов была предложена модель возникновения естественной униполярное™, согласно которой униполярное состояние вызывается поляризующим действием отрицательного (электронного) объемного заряда, образующегося на нижнем интерфейсе пленки в ходе высокотемпературной кристаллизации пленки и последующего охлаждения в отсутствие верхнего электрода (рис.4,а).

распределение поляризованного состояния (Рг - остаточная поляризация) и объемного заряда (Ешр - поле миграционной поляризации) на интерфейсах тонкопленочного сегнетоэлектрического конденсатора на основе самополяризованной пленки ЦГС: а) после ее формирования, б) после ее отжига и длительной выдержки при Частичный захват миграцион-комнатной температуре. ного заряда на свободной

поверхности пленки возможен

при условии сосредоточения на ней локализованных ловушек, вызванных, например, присутствием оксида свинца. Высокотемпературный отжиг тонкопленочного сегнетоэлектрического конденсатора приводит к исчезновению униполярности в том случае, если заряды равновероятно захватываются на ловушки обоих интерфейсов (рис.4,б). По мере заполнения ловушек, вблизи каждого из интерфейсов формируются локальные внутренние поля и униполярные области, вектора которых направлены в противоположные стороны. При отсутствии симметричных условий для локализации зарядов на интерфейсах остаточная униполярность в пленке будет сохраняться.

Согласно модели, ориентация вектора униполярности (и вектора внутреннего поля) в пленке определяется типом носителей заряда и может быть изменена при замене основных носителей заряда - электронов на дырки. Показано, что подобная смена носителей заряда

может быть достигнута увеличением температуры подложки до 300°С в процессе осаждения легированных ниобием пленок ЦТС. Причиной такого эффекта является рост потерь свинца в пленке вследствие высокой летучести его паров, образование вакансий по свинцу и появление дырочной проводимости. Таким образом, регулируя температуру подложки можно было регулировать ориентацию вектора униполярности в пленке ЦТС.

В заключение главы была проведена оценка величины поляризующего поля, создаваемого объемным зарядом на нижнем интерфейсе в предположении, что захват электронов на приповерхностные ловушки происходит при достаточно высоких температурах, где проводимость сегнетоэлектрической пленки оказывается существенно выше, чем при комнатной температуре. Для этого был применен подход, взятый из теории полупроводников для оценки поля и ширины зоны обеднения на контакте металл-полупроводник:

(1) (2)

V ее0 М ц2п

где Е(о) - поле на нижнем интерфейсе пленки, у/ - ширина приповерхностной области пространственного заряда; и(о) - потенциал на интерфейсе; я - заряд электрона; п -концентрация носителей заряда. Расчеты показали, что поле на интерфейсе пленки при параметрах и(о)=1 эВ, п=1017 см"3, е=1000 дает величину» 17 кВ/см, что вполне достаточно для поляризации части сегнетоэлектрической пленки, прилегающей к нижнему электроду. Ширина области пространственного заряда оценивается величиной » 0,2 мкм.

Четвертая глава посвящена оценке вклада механических напряжений в униполярность тонких поликристаллических пленок ЦТС. Расчеты проводились в предположении, что на пленку действуют только линейные механические напряжения, возникающие в результате разности термических коэффициентов линейного расширения подложки и пленок ЦТС. Напряжения, возникающие из-за рассогласования параметров кристаллических решеток пленки и подложки (электрода), не учитывались, полагая, что в поликристаллических пленках они релаксируют на границах зерен. Механические напряжения для системы «подложка (81) - тонкая пленка (ЦТС)» были рассчитаны по

Е/ Т°(

стандартной формуле: а = « _ ](а/~а№Т (3) где и - температурные

{ т

* 'апяеа!

коэффициенты линейного расширения пленки и подложки, соответственно, Е/- модуль Юнга материала пленки, V/ - коэффициент Пуассона материала пленки, Та„пеа1 - температура

кристаллизации пленки, То - температура измерения [1]. Предполагалось, что при температуре кристаллизации сегнетоэлектрического слоя механические напряжения в пленке отсутствуют. Для проведения расчета из [2] были взяты значения температурных коэффициентов линейного расширения для объемных керамических образцов различных составов ЦТС.

Результаты вычислений показали, что при комнатной температуре пленки ЦТС, близкие по составу к титанату свинца, находятся под действием сжимающих механических напряжений, а по мере увеличения содержания 7л знак напряжений меняется на обратный. Сравнение этих кривых с экспериментальными результатами (рис.5,б), полученными в [3] для тонких <11 ^-ориентированных пленок ЦТС, показало, что наблюдалось как качественное сходство, так и значительное расхождение в абсолютных значениях напряжений. Учет действия слоев платины и двуокиси кремния, входящих в тонкопленочную структуру, влияющих на измеряемую в эксперименте величину механических напряжений, позволил добиться хорошего количественного согласия экспериментальных (рис.5,б) и расчетных (рис.5,а) зависимостей.

Известно, что механические напряжения, действующие на тонкую пленку со стороны подложки, могут приводить к изменению ориентации вектора спонтанной поляризации. Сжимающие силы ориентируют вектор максимально близко к нормали к плоскости

200

п 100 О.

<в 0 х

-100 -200 -300

а.

а> х X

200

100

-100

-200

Ъ 50'% 1 1 \ -^60%__.¡»ии^ б>

2т 25% "

2г 10 % у /

2ггГ% ! ,

600

200 400 температура, "С

600

200 400 температура, "С

Рис.5, а) Расчетные зависимости механических напряжений в тонкопленочной структуре Б! - ЙЮг - Р1 - ЦТС - Р1, учитывающие взаимодействие подложки с подслоями Р1 и 8Ю2(отрицательные значения напряжений соответствуют сжатию пленок).

б) Экспериментальные температурные зависимости механических напряжений в тонкопленочном сегнетоэлектрическом ЦТС конденсаторе, сформированном на кремниевой подложке [3].

подложки, в то время как растягивающие силы ориентируют поляризацию в плоскости, близкой к плоскости подложки. В соответствии с этим были построены диаграммы изменения (скачки) степени униполярности при смене знака механических напряжений. Диаграммы показали, что скачки зависят как от ростовой (<100>, <110> или <111>) текстуры пленок, так и от их симметрии. На рис.6 приведены диаграммы изменения униполярного состояния в области морфотропной фазовой границы (МФГ) для пленок ЦТС с наиболее часто встречающейся <111>-текстурой. Видно, что характер скачков на МФГ принципиально ,

меняется при замене кремниевой подложки с низкой величиной а5=2,8*10"6град"1 на поликоровую подложку с величиной а!=7,8,10"'град'1, при которой силы растяжения, ,

действующие на тонкую пленку, заменяются силами сжатия.

Приведенные на рис.6,а изменения униполярности <111>-текстурированных пленок ЦТС в области МФГ были использованы для объяснения падения степени униполярности с ростом содержания Ъх, экспериментально обнаруженного в [3] (рис.7, кривая 1). Кривая носила достаточно сложный характер: у твердых растворов со стороны титаната свинца наблюдалась «полка», где униполярность достигала максимально возможного значения -остаточной поляризации, затем наблюдалось монотонное уменьшение, а в области МФГ происходило ее резкое падение. Монотонное уменьшение униполярности в тетрагональных пленках ЦТС с ростом содержания Ъх было объяснено в предположении, что униполярность зависит от величины поляризующего поля Е(о) на нижнем интерфейсе пленки, которое обратно пропорциональной корню квадратному из диэлектрической проницаемости е(х) (см. формулу 2). Зависимость униполярности в относительных единицах (Р,р(х)/Р) была представлена как:

Р,р/Р' <111> к _1 а)

0.59 0,33

Р»р/Р

<111>

0,59

б)

МФГ

гг/(а+то

МФГ

гг1(гг+т\)

Рис.6. Расчетная диаграмма изменения униполярности (в относительных единицах) в области МФГ для <11 ^-ориентированных тонких пленок ЦТС: а) в условиях растяжения (в системе кремниевая подложка - пленка ЦТС), б) в условиях сжатия (для системы поликоровая подложка - тонкая пленка ЦТС).

51 /Л

р у уф)

где е,н - пороговое значение диэлектрической проницаемости, ниже которой униполярность (в относительных единицах) достигает максимально возможной величины -единицы, е(х) - диэлектрическая проницаемость при комнатной температуре, Р,р(х) - униполярность, Р - спонтанная поляризация, х=2х/(2!х+Л). Так как зависимость е(х) претерпевает максимум на МФГ (кривая 3), поляризующее поле Е(о) и, соответственно, униполярность достигают в области МФГ минимума. Согласно формуле 4, максимально возможное значение униполярности наблюдается у тетрагональных составов, обладающих низкой диэлектрической проницаемостью. Униполярность в ромбоэдрической фазе, по мере снижения диэлектрической проницаемое™, также возрастает. Расчетная зависимость, с учетом скачка, представленного на рис.6,а, хорошо описывает экспериментальное поведение униполярное™ как в тетрагональной фазе, так и на МФГ (кривая 2). Существенное расхождение наблюдалось в ромбоэдрической фазе, где измеренная униполярность падала к нулю, а расчет показывал, что она должна раста. Экспериментальное подтверждение корректное™ расчетной модели можно най™ в [4], где в ромбоэдрической фазе наблюдался монотонный рост униполярности с увеличением содержания 7л.

В конце главы, на основе выполненных расчетов, приведены рекомендации по выбору оптимальных составов пленок ЦТС и подложек для различных практических применений В заключении изложены основные результаты и выводы по работе:

1. Методом ВЧ магнетронного распыления керамических мишеней ЦТС стехиометрического состава и содержащих избыток оксида свинца были получены и исследованы тонкопленочные конденсаторные структуры, сформированные на подложках из ситалла и кремния с платановыми электродами.

2. Пленки ЦТС, осажденные из стехиометрических мишеней, характеризовались однофазной структурой перовскита, поперечным размером зерна 50 + 200 нм,

Рис 7 Концентрационные зависимости униполярности: 1 - эксперимент [3], 2 - расчет по формуле 4 и диэлектрической проницаемости - 3.

преимущественной <111>-текстурой, однородным распределением состава по толщине пленки, шероховатостью поверхности - не более 30 нм. Наличие избытка оксида свинца в пленках приводило к уменьшению размеров зерна, усилению неоднородности распределения элементов по толщине пленок, появлению микронеоднородностей оксида свинца, как на интерфейсах структуры, так и на границах зерен.

3. Комплексное исследование электрофизических свойств показало, что униполярное состояние формируется в тонких пленках ЦТС при отклонении их состава от стехиометрии.

4. Методом изучения пироотклика частотно-зависимого лазерного облучения (LIMM) тонких пленок ЦТС обнаружено, что униполярность формируется на нижней границе

раздела металл - сегнетоэлектрическая пленка. 4

5. Проведен анализ механических напряжений, действующих со стороны подложки на поликристаллические пленки цирконата-титаната свинца. Показано, что эти силы зависят от типа подложки, ростовой ориентации пленки, ее состава и могут различным образом влиять на степень униполярности.

Анализ полученных результатов позволил прийдти к следующим выводам:

1. возникновение униполярного (самополяризованного) состояния в тонких поликристаллических пленках ЦТС связано с совместным действием сил как электрической, так и механической природы;

2. электрическая составляющая эффекта определяется наличием примесной проводимости в пленке и асимметричными условиями для локализации носителей зарядов на верхнем и нижнем интерфейсах тонкопленочного сегнетоэлектрического конденсатора;

3. степень униполярности определяется величиной поляризующего поля на нижней границе раздела металл-сегнетоэлектрик и обратно пропорциональна корню квадратному из диэлектрической проницаемости сегнетоэлектрического слоя;

4. направление вектора самопроизвольной поляризации определяется знаком основных » носителей заряда (электронов или дырок) в сегнетоэлектрике;

5. механическая составляющая эффекта определяется силами сжатия (растяжения) и их величиной, которые действуют на сегнетоэлектрическую пленку со стороны подложки и зависят от соотношения их температурных коэффициентов линейного расширения, а также ростовой ориентацией сегнетоэлектрической пленки.

Цитированная литература:

1. Thornton J.A., Hoffman D.W. Stress-related effects in thin films. // Thin Solid Films. 1989. V.171. P.5-31.

2. Shirane B.G., Suzuki К., Takeda A. Phase transitions in solid solutions of PbZr03 and PbTiOj (П). X - ray study. // J.Phys.Soc.Japan. 1952. V.7. P.12-18.

3. Bruchhaus R., Pitzer D., Schreiter M„ Wersing W. Optimized PZT thin films for pyroelectric IR detector arrays. // J.Electroceram. 1999. V.3. P.151-162.

4. Kholkin A.L , Brooks K.G., Taylor D.V., Hiboux S., Setter N. Self-polarization effect in Pb(Zr,Ti)03 thin films. // Integrated Ferroelectrics. 1998. V.22. P.525-533.

Опубликованные работы по теме диссертации:

1. Афанасьев В.П., Каптелов Е.Ю., Крамар Г.П., Пронин И.П., Шаплыгина Т.А. Формирование и исследование свойств ЦТС пленок на диэлектрических подложках с подслоем платины. // ФТТ. 1994. Т.36. Вып.6. С.1657-1664.

2. Афанасьев В.П., Богачев С.В., Зайцева Н.В., Каптелов Е.Ю., Крамар Г.П., Петров А.А., Пронин И.П. Влияние условий формирования тонкопленочной системы диэлектрическая подложка - платина - титанат-цирконат свинца на структуру, состав и свойства пленок цирконата-титаната свинца. // ЖТФ. 1996. Т.66. Вып.6. С.160-169.

3. Пронин И.П., Зайцева Н.В., Каптелов Е.Ю., Афанасьев В.П. Оптический контроль однофазности тонких поликристаллических сегнетоэлектрических пленок со структурой перовскита. //Известия РАН, сер. физ. 1997. Т. 61. Вып.2. С.379-382.

4. Афанасьев В.П., Крамар Г.П., Каптелов Е.Ю., Пронин И.П. Влияние нижнего электрода на формирование перовскитовой фазы в пленках ЦТС нижнего электрода // Кристаллография. 1998. Т.43, Вып.2, С.356-359.

5. Афанасьев В.П., Каптелов Е.Ю., Крамар Г.П., Панкрашкин А.В, Пронин И.П., Соснин А.В. Межфазные границы и дефекты в тонкопленочных конденсаторных структурах платана-цирконат-титанат свинца-платина. // «Тонкие пленки в электронике» Сборник докладов 12 межд. симп. «Тонкие пленки в электронике». Харьков: ИПЦ «Контраст», 2001. С.195-198.

6. Afanasjev V.P., Petrov А.А., Pronin Т.Р., Tarakanov E.A., Pankrashkin A.V., Kaptelov E.Yu. and J. Graul. Polarization and self-polarization in PZT thin films. // J.Phys.: Condensed Matter. 2001. V.13, №39, P.8755-8763.

7. Пронин И.П., Тараканов E.A., А Каптелов Е.Ю., Шаплыгина T.A., Афанасьев В.П., Панкрашкин А.В. Самополяризация и миграционная поляризация в тонких пленках цирконата-татаната свинца. // ФТТ. 2002. Т.44. №.4. С.739-744.

8. Suchaneck G., Gerlach G., Deineka A., Jastrabik L., Sch6necker A., Schlenkrich F., Afanasjev V.P., Pankrashkin A.V., Pronin I.P., Kaptelov E.Yu. Self-polarization of PZT thin films -

a comparison of various deposition technologies. // IRSS 2002, Proc. Intern. Conf. on Infrared Sensors and Systems, May 14-16, Erfurt, Germany, AMA Service GmbH, 2002. P.59-64.

9. Pronin I.P., Kaptelov E.Yu., Tarakanov E.A., Sorokin L.M, Afanasjev V.P., Pankrashkin A.V.Self-polarization and migratory polarization in thin-film ferroelectric capacitor. // Integr. Ferroelectrics. 2002, V.49. P.285-294.

10. Пронин И.П., Каптелов Е.Ю., Тараканов E.A., Афанасьев В.П.Влияние отжига на самополяризованное состояние в тонких сегнетоэлектрических пленках. // ФТТ. 2002. Т.44. №9, С. 1659-1664.

11. Пронин И.П., Каптелов Е.Ю., Гольцев А.В., Афанасьев В.П. Электромеханическая природа самополяризации в тонких пленках ЦТС. // Материалы межд Научно-практической конф.» Тонкие пленки и слоистые структуры» 26-30 ноября 2002 г. «Пленки -2002», Москва. Часть 1.С.211-213.

12. Пронин И.П., Каптелов Е.Ю., Гольцев А.В., Афанасьев В.П. Явление самополяризации в тонких сегнетоэлектрических пленках. // Микросистемная техника. 2003, Т.5, №4.

13. Пронин И.П., Каптелов Е.Ю., Гольцев А.В., Афанасьев В.П. Вклад механических напряжений в самополяризацию тонких сегнетоэлектрических пленок.// ФТТ. 2003. Т.45. №9, С.1685-1690.

14. Пронин И.П., Каптелов Е.Ю., Гольцев А В., Афанасьев В.П. Оптимизация параметров тонких сегнетоэлектрических пленок для устройств микроэлектроники: механический подход. // «Полиматериалы-2003». Материалы межд. Научно-технической конф. «Межфазная релаксация в полиматериалах» 25-29 ноября 2003 г., МИРЭА, Москва. Часть 2, С.39-42.

15. Пронин И.П., Каптелов Е.Ю., Хосина Н.Г., Афанасьев В.П. Оценка механических напряжений в тонкопленочных структурах с сегнетоэлектрическими пленками цирконата-титаната свинца. // Письма в ЖТФ, 2004. Т.30. Вып.6. С.70-78.

16. Shvartsman V. V., Pankrashkin A.V., Afanasjev V. P., Kaptelov E. Yu., Pronin I. P., and Kholkin A.L. Piezoelectric properties of self-polarized Pb(ZrxTi 1-х)Оз thin films probed by scanning force microscopy. // Integrated Ferroelectrics. 2005. V.69. P.103-111.

17. Пронин И.П., Каптелов Е.Ю., Сергеева O.H. Пиро- и термодеполяризационные токи в пленках ЦТС, полученных методом ВЧ магнетронного расширения. // Материалы межд. научной конф. «Пленки- 2005» 22-26 ноября 2005 г., МИРЭА, Москва. Часть 1. С.32-35.

18. Пронин И.П., Каптелов Е.Ю., Афанасьев В.П. Крамар Г.П. Диэлектрическая неоднородность в униполярных пленках ЦТС. // Материалы межд. научной конф. «Пленки-2005» 22-26 ноября 2005 г., МИРЭА, Москва. Часть 1. С.29-31.

Лицензия ЛР №020593 от 07.08.97

Подписано в печать 27.12.2005. Формат 60x84/16. Печать цифровая. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100. Заказ 237Ь.

Отпечатано с готового оригинал-макета, предоставленного автором, в Цифровом типографском центре Издательства Политехнического университета. 195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29. Тел.: 550-40-14 Тел./факс: 247-57-76

¿6&6A

Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Каптелов, Евгений Юрьевич

Перечень условных обозначений и сокращений

Введение

1. Свойства униполярных кристаллов и тонких пленок

1.1. Униполярность в сегнетоэлектрических кристаллах

1.2. Самопроизвольная поляризация в тонких сегнетоэлектрических пленках

1.3. Выводы. Постановка задач работы

2. Методы получения и исследования тонких сегнетоэлектрических пленок ЦТС

2.1. Технология получения тонких пленок ЦТС

2.2. Технологическая и физико-химическая совместимость тонких слоев и подложки

2.3. Выбор составов мишеней для формирования тонких сегнетоэлектрических пленок ЦТС

2.4. Методы исследований тонких сегнетоэлектрических пленок

2.4.1. Структурные методы исследований

2.4.2. Электрофизические методы исследований

3. Исследование структуры и электрофизических свойств тонких пленок ЦТС " "

3.1. Структурная характеризация тонких пленок

3.2 Электрофизическая характеризация тонких пленок ЦТС 64 3.3. Электрическая модель образования естественной униполярности в сегнетоэлектрической пленке

4. Электромеханическая природа самопроизвольной поляризации в тонких сегнетоэлектрических пленках ЦТС

4.1. Вклад механических напряжений в униполярность тонких пленок ЦТС

4.2. Сравнительный анализ расчетных и экспериментальных концентрационных зависимостей униполярности

Введение диссертация по физике, на тему "Униполярность тонких поликристаллических пленок цирконата-титаната свинца"

В последние 10-15 лет направления, по которым проводятся исследования в области сегнетоэлектриков, претерпели серьезные изменения. В настоящее время не менее 60-70% публикаций связано с изучением структуры и физических свойств тонких сегнетоэлектрических пленок, а также с совершенствованием технологий их получения. Основной причиной повышенного внимания к сегнетоэлектрическим пленкам являются потенциальные возможности их практического использования в статической и динамической памяти в микроэлектронике, микромеханических преобразователях и приемниках инфракрасного излучения. Наиболее перспективными материалами для этих применений являются тонкие пленки со структурой перовскита на основе титанатов свинца и бария. Вместе с тем, тонкопленочные сегнетоэлектрические структуры являются интересными физическими объектами, исследование которых стало возможным с появлением современных структурных и физических методик. Именно поэтому круг исследователей, занимающихся проблемами сегнетоэлектричества, значительно расширился.

Сегодня в мире ежегодно проводится множество международных конференций, симпозиумов и рабочих совещаний, на которых проблемам изучения структуры и свойств тонких сегнетоэлектрических пленок, а также прикладным проблемам, отводится первостепенное внимание. Все большую популярность обретает ежегодный международный специализированный симпозиум по интегрированным сегнетоэлектрикам ISIF. По существу, в рамках физики сегнетоэлектричества сформировалось новое направление, которое так и называется: «интегрированные сегнетоэлектрики» (Integrated Ferroelectrics). С 1992 года издательство «Тэйлор и Френсис» (Tailor & Francis) начало выпускать в свет одноименный специализированный научный журнал.

Результаты исследований показали, что физические свойства тонкого слоя сегнетоэлектрика, включенного в сформированную на массивной подложке многослойную композицию, как правило, сильно отличаются от свойств объемного аналога. Причиной отличий служат, в первую очередь, технологические факторы (особенности химических или физических способов осаждения пленок, включая процессы роста, параметры и режимы термообработки) и сопутствующие этим факторам химическое, механическое и структурное воздействия на сегнетоэлектрик со стороны подложки и входящих в композицию тонких слоев. При толщине сегнетоэлектрического слоя порядка одного микрона и менее начинают проявляться размерные эффекты. Поэтому, говоря о свойствах сегнетоэлектрической пленки, следует иметь в виду, что они относятся к многослойной тонкопленочной композиции, в состав которой входит сегнетоэлектрик. В связи с этим, результаты, полученные различными исследовательскими группами, подчас значительно разнятся, что усложняет задачу изучения тонких пленок.

Вместе с тем, анализ огромного массива данных, накопленных за прошедшие годы, позволяет найти общие закономерности в поведении сегнетоэлектрических пленок, полученных с помощью различных ростовых технологий, при воздействии на них температуры, освещения, электрических и механических полей. Одним из наиболее интересных физических явлений является эффект самопроизвольного возникновения макроскопической поляризации в сегнетоэлектрических пленках, возникающий при формировании многослойной тонкопленочной структуры и получивший название самопроизвольной поляризации или самополяризации (ранее, применительно к сегнетоэлектрическим кристаллам, этот эффект получил название естественной униполярности). •"

Поскольку большинство полученных данных о самополяризации относилось к тонким пленкам титаната свинца и его твердых растворов (ЦТС, TCJT, ЦТСЛ), целью настоящей диссертационной работы явилось исследование природы возникновения и релаксации униполярного состояния в тонких поликристаллических пленках твердых растворов цирконата-титаната свинца.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ:

2. Показано, что причиной возникновения естественной униполярности в тонкой сегнетоэлектрической пленке цирконата-титаната свинца является существенная разница в условиях локализации зарядов на границах раздела пленки с нижним и верхним электродами, связанная с последовательностью формирования тонкопленочного сегнетоэлектрического конденсатора.

3. С ростом концентрации Zr кривая униполярности в пленках ЦТС обратно пропорциональна корню квадратному из диэлектрической проницаемости как в тетрагональной, так и в ромбоэдрической фазе твердых растворов. На морфотропной фазовой границе униполярность претерпевает скачок, величина и направление которого зависит от ростовой ориентации пленки и типа (материала) подложки.

4. Сформулированы условия, при которых может бьггь достигнут максимальный уровень униполярности в пленках ЦТС в практически важном интервале концентраций Zr (Ti) в области морфотропной фазовой границы.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ работы состоит в следующем: Полученные в работе новые результаты и установленные причины, приводящие к возникновению естественно униполярного состояния в тонких сегнетоэлектрических пленках цирконата - титаната свинца, могут содействовать пониманию природы униполярности в тонких перовскитовых пленках других составов и различного кристаллического совершенства - от поликристаллических до монокристаллических, а также обладающих другой кристаллической структурой, и быть полезными при разработке устройств микромеханики и ИК - сенсоров с оптимальными параметрами.

ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, выносимые на защиту:

2. Ориентация вектора униполярности в сегнетоэлектрических пленках определяется знаком основных носителей заряда, электронов или дырок

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях и симпозиумах:

Всероссийских конференциях по физике сегнетоэлектриков: ВКС - XIV, г. Иваново, 19 - 23 сентября 1995; ВКС - XV, Ростов - на - Дону, Азов, 14 -18 сентября 1999; ВКС - XVI -2002, Тверь, 17-21 сентября, 2002; ВКС - XVII - 2005, Пенза, 27 июня -1 июля 2005.

Международных конференциях по физике сегнетоэлектриков: Диэлектрики - 93, Санкт-Петербург, 1993; Диэлектрики - 2000, Санкт-Петербург, 17-22 сентября, 2000; Диэлектрики - 2004, Санкт-Петербург, 23 - 27 мая 2004.

Международных Научно-практических конференциях «Тонкие пленки и слоистые структуры»: Пленки - 2002, Москва, 26 - 30 ноября, 2002; Полиматериалы - 2003, Москва, 25 - 29 ноября, 2003; Тонкие пленки и наноструктуры, г. Москва, 7-10 сентября 2004; Пленки -2005, Москва, 22 - 26 ноября, 2005

5th Russia - Japan Symposium on Ferroelectricity, Moscow, 1994; 7th

Russia/CIS/Baltic/Japan Symposium on Ferroelectrics (RCBJSF - 7), St.-Petersburg, Russia, June 24 - 28, 2002; Ist" European Meeting on Integrated Ferroelectrics, Nijmigen, The Netherlands, 1995; ECAPD IV, ISAF XI, Electroceramics VI, Montreux, Switzerland, 24 - 27 August 1998; 10th International Meeting on Ferroelectricity, Madrid, Spain, September 3 - 7, 2001; International Conference on Infrared Sensors and Systems (IRSS 2002), Exhibition Center Erfurt (Germany), Wunstorf: AMA Service GmbH, May 14 - 16, 2002; International Joint Conference on the Applications of Ferroelectrics 2002 (IFFF 2002), Nara, Japan, May 28 - June 1,2002; Seul 2004

Заключение диссертации по теме "Физика конденсированного состояния"

Основные результаты проведенной работы можно сформулировать следующим образом: г

2. Пленки ЦТС, осажденные из стехиометрических мишеней, характеризовались однофазной структурой перовскита, поперечным размером зерна 50 + 200 нм, преимущественной <111>-текстурой, однородным распределением состава по толщине пленки, шероховатостью поверхности - не более 30 нм. Наличие избытка оксида свинца в пленках приводило к уменьшению размеров зерна, усилению неоднородности распределения элементов по толщине пленок, появлению микронеоднородностей оксида свинца, как на интерфейсах структуры, так и на границах зерен.

4. Методом изучения пироотклика частотно-зависимого лазерного облучения (LIMM) тонких пленок ЦТС обнаружено, что униполярность формируется на нижней границе раздела металл-сегнетоэлектрическая пленка.

Анализ полученных результатов позволил сделать следующие выводы: возникновение униполярного (самополяризованного) состояния в тонких поликристаллических пленках ЦТС связано с совместным действием сил как электрической, так и механической природы; электрическая составляющая эффекта определяется наличием примесной проводимости в пленке и асимметричными условиями для локализации носителей зарядов на верхнем и нижнем интерфейсах тонкопленочного сегнетоэлектрического конденсатора; степень униполярности определяется величиной поляризующего поля на нижней границе раздела металл-сегнетоэлектрик и обратно пропорциональна корню квадратному из диэлектрической проницаемости сегнетоэлектрического слоя; направление вектора самопроизвольной поляризации определяется знаком основных носителей заряда (электронов или дырок) в сегнетоэлектрике; механическая составляющая эффекта определяется силами сжатия (растяжения) и их величиной, которые действуют на сегнетоэлектрическую пленку со стороны подложки и зависят от соотношения их температурных коэффициентов линейного расширения, а также ростовой ориентацией сегнетоэлектрической пленки.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата физико-математических наук, Каптелов, Евгений Юрьевич, Санкт-Петербург

1. Смоленский Г.А., Боков В.А., Исупов В.А., Крайник Н.Н., Пасынков Р.Е., Шур М.С.Сегнетоэлектрики и антисегнетоэлектрики. - Ленинград: Наука. 1971 г. 476с.

2. Keve Е.Т., Буе K.L., Whipps P.W., Annis A.D. Structural inhibition of ferroelectric switching in triglycine sulphate. I. Additives. // Ferroelectdcs. 1971. V.3. P.39-48.

3. Bye K.L., Whipps P.W., Keve E.T. High internal bias fields in TGS (L-alanine) (pyroelectric radiation detectors). // Ferroelectrics. 1972. V.4. P.253-256.

4. Лайнс M., Гласе A. Сегнетоэлектрики и родственные им материалы. - М.: Мир. 1981 г. 736 с.

5. Wieder Н.Н. Ferroelectric properties of colemanite. // J.Appl.Phys. 1959. V.30. P.1010-1018.

6. Hoshino S., Okaya Y., Pepinski R. Crystal structure of the ferroelectric phase of (Glycine)3-H2SO4. // Phys.Rev. 1959. V.I 15. P. 323-330.

7. Itoh K., Mitsui T. Studies of the crystal structure of triglycine. // Ferroelectrics. 1973. V.5. P.235-251.

8. Юрин B.A., Баберкин A.C., Корниенко Э.Н., Гаврилова И.В. Влияние у-излучения на сегнетоэлектрические свойства кристаллов триглицинсульфата. // Изв. АН СССР, сер.физ. 1960.Т.24.С.1334-1336.

9. Chynoweth A.G. Radiation damage effects in ferroelectric riglycine sulfate. // Phys.Rev. 1959.V.113. P.159-166.

10. Сильвестрова И.М., Романюк H.A. Влияние ультрафиолетового излучения на сегнетоэлектрические свойства кристалла триглицинсульфата. // Кристаллография.1960.Т.5. 147-150.

11. Эйснер И.Я. О некоторых изменениях диэлектрических свойств кристаллов сегнетовой соли, облученных рентгеновскими лучами. // Кристаллография. 1957. Т.2. 296-299.112

12. Wittels М.С, Sherrill F.A. Fast neutron effects in tetragonal barium titanate. // J.Appl.Phys. 1957.V.28. P.606-609.

13. Пешиков E.B., Стародубцев С В . Радиационные изменения свойств кристаллов сегнетовой соли (в слабых полях). // ФТТ. 1962. Т.4. 239-245.

14. Стародубцев СВ. Пешиков Е.В. Радиационные изменения свойств сегнетоэлектриков, обусловленные внутренним нолем смещения. // ФТТ. 1965. Т.7. СЗ175-3179.

15. Иона Ф., Ширане Д. Сегнетоэлектрические кристаллы. - М.: Мир. 1965 г. 555 с.

16. Желудев И.С, Проскурнин М.А., Юрин В.А., Баберкин А.С Некоторые особенности поляризации сегнетовой соли, подвергшейся радиоактивному облучению. // ДокладыАН СССР. 1955. Т. 103. С207-208.

17. Rogers F.T.Jr. Effect of Pile Irradiation on the Dielectric Constant of Ceramic BaTiO3. // J.Appl.Phys. 1956. V.27. P. 1066-1067.

18. Константинова В.П., Юрин B.A. Особенности поляризации кристаллов сегнетовой соли с примесями. // Кристаллография. 1957. Т.2. С294-296.

19. Эйснер И.Я. О некоторых особенностях диэлектрического гистерезиса сегнетовой соли. // Изв. АН СССР, сер. физ. 1957. Т.21. 334-339.

20. Юрин В.А. Получение устойчивого монодоменного состояния сегнетоэлектриков. // Изв. АН СССР, сер. физ. 1960. Т.24. 1329-1333.

21. Окадзаки К. Технология керамических диэлектриков. - М.: Энергия, 1976. 336 с.

22. Гавриляченко В.Г., Дудкевич В.П., Фесенко Е.Г. Естественная униполярность монокристаллов титаната бария, выращиваемых по методу Ремейки. //Кристаллография. 1968. Т.13. 342-343.

23. Бородин В.З., Гах Г., Крамаров О.П., Кременчугский Л.С Электрические свойства и пироэффект в тонкослойных монокристаллах титаната бария и триглицинсульфата. //Укр. физ. журн. 1969. Т.14. №2. 179-183.113

24. Бурсиан Э.В., Зайковский О.И. Изменение кривизны пленки сегнетоэлектрика при поляризации. // ФТТ. 1968. Т.Ю. 1413-1417.

25. Бурсиан Э.В., Зайковский О.И., Макаров К.В. Поляризация сегнетоэлектрической пластины изгибом. // Изв. АН СССР, сер. физ. 1969. Т.ЗЗ, №7. 1098-1100.

26. Бурсиан Э.В. Нелинейный кристалл титаната бария. - М.: Наука, 1974. 295с.

27. Foster N.F. The deposition and piezoelectric characteristics of sputtered lithium niobate films. //J.Appl.Phys. 1969. V.40. P.420-423.

28. Polla D.L. Microelectromechanical systems based ferroelectric thin films. // Microelectronic Engineering. 1995. V.29. P.51-58.

29. Shorrocks N.M., Patel A., Walker M.J., Parsons A.D. Integrated thin film PZT pyroelectric detector arrays. // Microelectrinic Ingineering. 1995. V.29. P.59-66.

30. Kohler R., Neumann N., HeP N, Bruchhaus R., Wersing W., Simon M. Pyroelectric devices based on sputtered PZT thin films. // Ferroelectrics. 1997. V.201. P.83-92.

31. Kohler R., Suchaneck G., Padmini P., Sandier Т., Gedach G, Hofinann G. RF-sputtered PZT thin films for infi-ared sensor arrays. // Ferroelectrics. 1999. V.225. P.57-66.

32. Bruchhaus R., Pitzer D., Schreiter M., Wersing W. Optimized PZT thin films for pyroelectric IR detector arrays. // J.Electroceram. 1999. V.3. P.151-162.114

33. Whatmore R.W. Ferroelectrics, microsystems and nanotechnology. // Ferroelectrics. 1999. V.225.P.179-192.

34. Jenkins D.F., Clegg W.W., Velu G., Cattan E., Remiens D. The characterization of PZT films of different orientations for MEMS applications. // Ferroelectrics. 1999. V.224. P.259-266.

35. Muralt P., bCholkin A., Kohli M., Maeder Т., Setter N. Characterization of PZT thin films for micromotors. // Microelectronic Engineering. 1995. V.29. P.67-70.

36. Trolier-McKinstry S., Muralt P. Thin film piezoelectric for MEMS. // J.Electroceram. 2004. V.12.P.7-17.

37. Wang Y., Cheng Y.L., Liu W.L., Lam T.Y., Song Z.T., Feng S.L., Chan H.L.W., Choy C.L. Ferroelectric and piezoelectric properties of Pb(Zr,Ti)03 thin films integrated on SOI wafers.// Integrated Ferroelectrics. 2005. V.69. P.223-230.

38. Adachi M., Matsuzaki Т., Yamada N., Shiosaki Т., Kawabata A. Sputter-deposition of 111.- axis oriented rhombohedral PZT films and their dielectric, ferroelectric and pyroelectricproperties. // Jpn.J.Appl.Phys. 1987. V.26. P.550-553.

39. Sviddov E., Sem L, Alyoshin V., Biryukov S., Dudkevich V. Ferroelectric film self- polarization. //Mater.Res.Soc.Symp. Proc. 1995. V.361. P.141-146.

40. Spierings G.A.C.M., Dormans G.J.M., Moors W.G.J., Ulenaers M.J.E., Larsen P.K. Stresses in Pt/Pb(Zr,Ti)Oj/Pt thin-film stacks for integrated ferroelectric capacitors. // J.Appl.Phys.1995. V.78. P.926-933.

41. Kholkin A.L., Brooks K.G., Taylor D.V., Hiboux S., Setter N. Self-polarization effect in Pb(Zr,Ti)03 thin films. // Integrated Ferroelectrics. 1998. V.22. P.525-533.

42. Kwok K.W., Wang В., Chan H.L.W., Choy C.L. Self-polarization in PZT films. // Ferroelectrics. 2002. V.271. P.69-74.

43. Frey J., Schlenkrich F., Schonecker A. Self-polarization and texture of wet chemically derived lead zirconate titanate thin films. // Integrated Ferroelectrics. 2001. V.35. P. 195-113.115

44. Jimenez R,, Alemany C, Mendiola J, Top electrode induced self-polarization in CSD processed SBT thin films, // Ferroelectrics. 2002, V,268, P,131-136,

45. Afanasjev V,P,, Petrov A.A., Pronin I.P., Tarakanov E.A., Pankrashkin A.V., Kaptelov E.Yu, and J. Graul. Polarization and self-polarization in PZT thin films. // J.Phys,: CondensedMatter, 2001. V,13, P.8755-8763,

46. Пронин И.П., Каптелов Е.Ю., Тараканов Е.А., Шаплыгипа Т.А., Афанасьев В.П. Самополяризация и миграционная поляризация в топких пленках цирконата-титанатасвинца//ФТТ. 2002. Т.44. С,739-744,

47. Hiboux S., Muralt P. Origin of voltage offset and built-in polarization in in-situ sputter deposited PZT thin films. // Integrated Ferroelectrics. 2001. V.36. P.83-92,

48. Poyato R., Calzada M.L,, Ricote J., Pardo L., Willing B. Spontaneous pyro- and piezoelectricity of sol-gel La-modified lead titanate thin films, // Integrated Ferroelectrics.2001.V.35.P.77-85.

49. Watts B.E,, Leccabue F., Tallarida G., Ferreri S,, Fanciulli M., Padeletti G. Surface segregation mechanisms in dielectric thin fihns. // Integrated Ferroelectrics. 2004. V.62. P.3-11,

50. Suchaneck G., Sandner Т., Deineka A., Gerlach G,, Jastrabik L. Self-polarized PZT thin films: deposition, characterization and application. // Ferroelectrics. 2004. V.289. P.309-316.

51. Glinchuk M,D,, Morosovska A,N. Ferroelectric thin film self-polarization indused by mismatch effect. // Ferroelectrics. 2005. V.317. P.125-133.116

52. Афанасьев В.П., Мосина Г.Н., Петров А.А., Пронин И.П., Сорокин Л.М., Тараканов Е.А. Особенности поведения конденсаторных структур на основе пленок цирконата-титаната свинца с избытком оксида свинца. // Письма в ЖТФ. 2001. Т.27. № 11. 56-63.

53. Пронин И.П., Каптелов Е.Ю., Афанасьев В.П. Крамар Г.П. Диэлектрическая неоднородность в униполярных пленках ЦТС. // Материалы межд. научной конф.«Пленки- 2005» 22-26 ноября 2005 г., МИРЭА, Москва. Часть 1, 29-31.

54. Dimos D., Potter B.G., Sibclair М.В., Tuttle B.A., Warren W.L. Photo-induced and electrooptic properties of (Pb,La)(Zr,Ti)O3 films for optical memories. // IntegratedFerroelectrics. 1994. V.5. P.47-58.

55. Dat R., Lichtenwalner D.J., Auciello O., Kingon A.I. Imprint testing of ferroelectric capacitors used for non-volatile memories. // Integrated Ferroelectrics. 1994. V.5. P.275-286.

56. Lee J., Ramesh R. Imprint of (Pb,La)(Zr,Ti)03 thin fihns with various crystalline qualities. // Appl.Phys.Lett. 1996.V.68. P.484-486.

57. Warren W.L., Tuttle B.A., Dimos D., Pike G.E., Al-Shareef H.N., Ramesh R., Evans J.T, Imprint in ferroelectric capacitors. // Jpn.J.Appl.Phys. 1996. V.35. P.1521-1524.

58. Choi C.H., Lee J., Park B.H., and Noh T.W. Asymmetric switching and imprint in (La,Sr)CoO3 / Pb(Zr,Ti)03 / (La,Sr)CoO3 heterostructures. // Integrated Ferroelectrics. 1997.V.18.P.39-48.

59. Choi C.H., Lee J. Asymmetric properties of Pb(Zr,Ti)03 thin film capacitors with conducting oxides. // J.Phys.IV France. 1998. V.8. P.109-112.117

60. Grossmann М., Lohse О., Scheller Т., Bolten D., Boettger U., Contreras J.R., Kohlstedt H., Waser R, Imprint in ferroelectric Pb(Zr,Ti)03 thin films with thin SrRuO3 layers at theelectrodes. // Integrated Ferroelectrics. 2001. V.37. P.205-214.

61. Alexe M., Hamagea C , Hesse D., Gosele U. Polarization imprint and size effects in mesoscopic ferroelectric structures. // Appl.Phys.Lett. 2001. V.79. P.242-244.

62. Gniverman A., Rodriguez B.J., Nemanich R.J., Kingon A.I. Nanoscale observation of photoinduced domain pinning and investigation of imprint bahavior in ferroelectric thin films.// Appl.Phys.Lett. 2002. V.92. P.2734-2739.

63. Schom P., EUerkmann U., Bolten D., Boettger U., Waser R. Non-linear behavior of PZT thin fihns. // Integrated Ferroelectrics. 2003. V.53. P.361-369.

64. Gruverman A., Rodriguez B.J., ICingon A.I., Nemanich R.J., Tagantsev A.K., Cross J.S., Tsukada M. Mechanical stress effect on imprint behavior of integrated ferroelectric. //Appl.Phys.Lett. 2003. V.83. P.728-730.

65. Tagantsev A.K., Stolichnov I., Setter N., Cross J.S. Nature of non-linear imprint in ferroelectric films and long-term prediction of polarization loss in ferroelectric memories. //J.Appl.Phys. 2004. V.96. P.6616-6623.

66. Zhou Y., Chan H.K., Lam C.H., Shin F.G. Mechanisms of imprint effect on ferroelectric thin fihns. // J.Appl.Phys. 2005. V.98. 0241Щ9pages).

67. Lee E.G., Park J.S., Lee J.K., Lee J.G. Infiuence of annealing on the ferroelectric properties of Pt/Pb(Zr,Ti)03/Pt thin fihn capacitors. // Thin Solid Films. 1997. V.310. P.327-331.

68. Watamori M., Isono M., Madono H., Kawano Y., Sasabe K., Horao Т., Chira K. Ion beam analysis of PZT thin films. // Appl.Surf.Sci. 1999. V.142. P.422-427.

69. Kobiine M., Ishito H., Mineshige A., Fujii S., Takayama R., Tomozawa A. Relationship between pyroelectric properties and electrode sizes in (Pb,La)(Zr,Ti)03 (PLZT) thin films. //Jpn.J.Appl.Phys. 1998. V.37, part I, № 9B. P.5154-5157.118

70. Song Z.-T., Ren W., Zhang L.-Y., Yao X., Lin Ch. A study on abnormal electric properties of lead lanthanum titanate thin films caused by excess PbO. // Thin Solid Fihns. 1999. V.353.P.25-28.

71. Maiwa H., Ishinose N., Okazaki K. Fatigue and refreshment of (Pb,La)TiO3 thin films by multiple cathode sputtering. // Jpn.J.Appl.Phys. 1994. V.33, part I, №.9B, P.5240-5243.

72. KJissurska R.D., Tagantsev A.K., Brooks K.G., Setter N. Effect of Nb doping on the hysteresis parameters of sol-gel derived Pbi,i.x/2(Zro,53Tio,47)i-xNbx03 thin films. //Microelectronics Ingineering. 1995. V.29. P.271-274.

73. Klissurska R.D., Tagantsev A.K., Brooks K.G., Setter N. Use of ferroelectric hysteresis parameters for evalution of niobium effects in lead zirconate titanate thin films.//J.Am.Ceram.Soc. 1997. V.80. 3636-342.

74. Lee E.G., Lee J.K., bCim J-Y, Lee, J.G., Jang H.M., bCim S.J. Zr/Ti ratio dependence of the deformation in the hysteresis loop of Pb(Zr,Ti)03 thin fihns. // J.Mater.Sci.Lett. 1999.V.18P.2025-2028.

75. Lemanov V.V., Zaitseva N.V., Shtehnakh S.V., Motomy A.V., Yarmarkin V.K. Structure and properties of sol-gel PbZrTiO3 thin films. // Ferroelectrics. 1995. V. 170. P.231 -236.

76. Okamura S., Miyata S., Mi2aitani Y., Nishida Т., Shiosaki T. Conspicuous voltage shifl of D- E hysteresis loop and asymmetric depolarization in Pb-based ferroelectric thin films. //Jpn.J.Appl.Phys. 1999. V.38, part I, №. 9B. P.5364-5367.

77. Dimos D., Warren W.L., Sinclair M.B., Tuttle B.A., Schwatrz R.W. Photqinduced hysteresis changes in optical storage in (Pb,La)(Zr,Ti)03 thin films and ceramics. // J.Appl.Phys. 1994.V.76.P.4305-4315.

78. Pike G.E., Warren W.L., Dimos D., Tuttle B.A., Ramesh R., Lee J., Keramidas V.G., Evans J.T. Voltage offsets in (Pb,La)(Zr,Ti)03 thin films. // Appl.Phys.Lett. 1995. WM. P.484-486.

79. Arlt G., Neumann H. Internal bias in ferroelectric ceramics: origin and time dependence. // Ferroelectrics. 1988. V.87. P.109-120.119

80. Ogawa Т., Senda A., Kasanami T. Controlling the crystal orientations of lead titanate thin films. //Jpn.J.Appl.Phys. 1991. V.30, part I, №.9B, P.2145-2148.

81. Ijima K., Takayama R., Tomita Y., Ueda I. Preparation of c-axis oriented PbTiO3 thin films and their crystallographic, dielectric, and pyroelectric properties. // J.Appl.Phys. 1986. V.60.P.2914-2919.

82. Abe K., Komatsu S.,.Yanase N., Sano K., Kamakubo T. Asymmetric ferroelectricity and anomalous current conduction in heteroepitaxial BaTiO3 thin fihns. // Jpn.J.Appl.Phys. 1997.V.36, part I, №.9B. P.5846-5853.

83. Yasumoto Т., Yanase N, Abe K., Kawakubo T. Epitaxial growth of BaTiO3 thin films by high gas pressure sputtering. // Jpn.J.Appl,Phys. 2000. V.39, part I, №.9B P.53 69-5373.

84. Богомолов A.A., Сергеева O.H., Киселев Д.А., .Каптелов Е.Ю., Пронин И.П. Особенности пироэлектрических свойств тонких пленок цирконата-титаната свинца,содержащих избыток оксида свинца. // Письма в ЖТФ, 2005. Т.31. Вьш.11. 42-50.

85. Shirane B.G., Suzuki К., Takeda А. Phase transitions in solid solutions of РЬгЮз and PbTiO3 (II). X - ray study. // J.Phys.Soc.Jpn. 1952. V.7. P.12-18.

86. Xu Yu., Mackenzie J.D. Ferroelelectric thin films prepared by sol-gel processing. // Integrated.Ferroelectrics. 1992. V.I. P. 17-42.120

87. Афанасьев В.П., Каптелов Е.Ю., Крамар Г.П., Пронин И.П., Шаплыгина Т.А. Формирование и исследование свойств пленок цирконата-титаната свинца надиэлектрических подложках с подслоем платины. // ФТТ. 1994. 7.36. Р.1657-1665.

88. Iijima К, Ueda I, Kugimiya К. Preparation and properties of lead zirconate - titanate thin films. //Jpn.J.Appl.Phys. 1991. V.30. P.2149-2151.

89. Пронин И.П., Зайцева H.B., Каптелов Е.Ю., Афанасьев В.П. Оптический контроль однофазности тонких поликристаллических сегнетоэлектрических пленок соструктурой перовскита. // Известия РАН, сер. физ. 1997. Т.61. Вьш.2. 379-382.

90. Нгеп P.D., Rou S.H., Al-Shareef H.N., Ameen M.S., Auciello О., bCingon A.I. Bottom electrodes for integrated Pb(Zr,Ti)03 films. // Integrated Ferroelectrics. 1992. V.2. P.311-325.

91. Spierings G.A.C., Van Zon J.B.A., Larsen P.K., Юее M. Influence of platinum-based electrodes on the microstructure of sol - gel and MOD prepared lead zirconate titanate films.//Integrated Ferroelectrics. 1993. V.3. P.283-292.

92. Al-Shareef H.N., Gifford K.D., Rou S.H., Hren P., Auciello O., Kingon A. Electrodes for ferroelectric thin films. // Integrated Ferroelectrics. 1993. V.3. P.321-332.

93. Maiwa H., Ichinose N., Okazaki K. Preparation and properties of Ru and RuO2 thin film electrodes for ferroelectric thin films. // Jpn.J.Appl.Phys. 1994. V.33. P.5223-5226.121

94. Auciello О., Gifford K.D., Lichtenwalner D.J., Dat R., Al-Shareef H.N., Bellur K.R., Kingon A.I. A review of composition-structure-property relationships for PZT-based heterostructurecapacitors. // Integrated Ferroelectrics. 1995. V.6. P. 173-187.

95. Bell J.M., ICnight P.C., Johnston G.R. Ferroelectric-electrode interactions. // Ferroelectric thin films: synthesis and basic properties. Edited by С Paz de Araujo, J.F.Scott, G.W.Taylor.1996. P.93-133.

96. Klissurska R.D., Maeder Т., Brooks K.G., Setter N. Microstructure of PZT sol - gel fihns on Pt substrates with different adhesion layers. // Microelectronic engineering. 1995. V.29.P.297-300.

97. Okamura S., Abe N., Otani Y., Shiosaki T. Influence of Pt/TiO2 bottom electrodes on the properties of ferroelectric Pb(Zr,Ti)O3 thin films. // Integrated Ferroelectrics. 2003. V.52.P.127-136.

98. Яффе Б., Кук У., Яффе Г. Пьезоэлеюрическая керамика. - М.; Мир. 1974.288 с.

99. Kwok К., Desu S.B. Formation kinetics of PbZr;cTii .^Оъ thin films. // J.Mater.Res. 1994. V.9. P.1728-1733.

100. Yoon D.S., Kim J.M ., Ahn K.C., No K. Effects of heating shedule and atmosphere on the phase formation of PLZT thin films prepared using sol - gel process. // IntegratedFerroelectrics. 1994. V.4. P.93-101.

101. Preston K.D., Haertling G.H. Microstructural investigation of acetate - derived PLZT films. // Integrated Ferroelectrics. 1992. V.I. P.89-98.

102. Chynoweth A.G. Dynamic method for measuring the pyroelectric effect with special reference to barium titanate. // J.Appl.Phys. 1956. V.27. P.78-84.

103. Lang S.B. and Das Gupta D.K. Laser-intensity-modulation method: A technique for determination of spatial distributions of polarization and space charge in polymer electrets. //J.Appl.Phys. 1986.V.59.P.2151-2i60. 'VS122

104. Lang S.B. New theoretical analysis for the laser intensity modulation method (LIMM)- // Ferroelectrics. 1990. V. 106. P.269-274.

105. Lang S.B. Laser intensity modulation method (LIMM): Experimental techniques, theory and solution of the integral equation. // Ferroelectrics. 1991. V.I 18. P.343-361.

106. Ploss В., Emmerich R. and Bauer S. Thermal wave probing of pyroelectric distributions in the surface region of ferroelectric materials: A new method for the analysis. // J.Appl.Phys. 1992.V.72. P.5363-5370.

107. Suchaneck G., Sandner Th., Kohler R., Gerlach G. Investigation of the spatial polarization distribution of sputtered PZT thin films using LIMM. // Integrated Ferroelectrics. 1999. V.27.P.127-136.

108. Zavala G, Fendler JH, Trolier-McKinstry S: Characterization of ferroelectric lead zirconate titanate films by scanning force microscopy. // J.Appl.Phys. 1997. V.81. P.7480-7491.

109. Анкудинов A.B., Титков A.H. Атомно-силовая микроскопия поляриционных доменов в сегнетоэлектрических пленках. // ФТТ. 2005. Т.47. 1110-1117.

110. Основы технологии кремниевых интегральных схем. T.I. Окисление, диффузия, энитаксия. // Под ред. Бургера Р., Донована Р. - М.: Мир. 1969.451 с.

111. Пространственные модуляторы света. // Ред. Васильев А.А., Касасент Д., Компанец И.Н., Парфенов А.В. - М.: Радио и связь. 1987.320 с.

112. Nashimoto К., Nakamura S. Preparation and characterization of sol-gel derived epitaxial and oriented Pb(Zro.52Tio.48)03 thin films. // Jpn.J.Appl.Phys. 1994. V.33. P.5147-5150.

113. Willems G.J., Wouters D.J., Maes H.E. Nucleation and orientation of sol - gel PZT fihns on Pt electrodes.//Integrated Ferroelectrics. 1997. V.I5. P. 19-28.

114. Афанасьев В.П., Богачев СВ., Казак-Козакевич А.З., Крамар Г.П., Петров А.А, Пронин И.П. Структура и морфология поверхности платиновых пленок на диэлектрическихподложках при различных условиях формирования. // Письма в ЖТФ. 1995. Т.21.Вьш.16.С.1-7.123

115. Jones R.E. Integration of ferroelectric nonvolatile memories. // Solid State Technology. 1997. V.40. Oct. P.201-210.

116. Scott J.F. The physics of ferroelectric ceramic thin films for memory applications. // Ferroelectric Review. 1998. V.I. № 1. P.1-129.

117. Xu Yu. Ferroelectric materials and their applications. - N.Holland-Amsterdam-London-New York-Tokyo. 1991.391р.

118. Takahashi M. Space charge effect in lead zirconate titanate ceramics caused by the addition of impurities. //Jpn.J.Appl.Phys. 1970. V.9. P.1236-1246.

119. Weston T.B., Webster A.H., McNamara V.M. Lead zirconate - lead titanate piezoelectric ceramics with iron additions. // J.Amer.Cer.Soc. 1969. V.52. P.253-257.

120. Ковтуненко П.В. Физическая химия твердого тела. Кристаллы с дефектами. - М.: Высшая школа. 1993. 352 с.

121. Луцкая О.Ф., Когновицкая Е.А. Модель собственных точечных дефектов в РЬО. // Неорганические материалы. 1999. Т.35. 348-351.

122. Vorotilov К.А., Yanovskaya МЛ., and Dorokhova О.А. Effect of annealing conditions on alkoxy-derived PZT thin films. Microstructural and C-V study. // Integrated Ferroelectrics.1993. V.3. P.33-49.

123. Юее M., Veirman A.De., Taylor D.J., Larsen P.K. Structure - property relations in polycrystalline titanate thin films.//Integrated Ferroelectrics. 1994. V.4. P. 197-206.

124. Марчук Г.И. Методы вычислительной математики. - Новосибирск. «Наука» СО. 1973. 352 с.

125. Ансельм А.И. Введение в теорию полупроводников. - М.: Наука. 1978. 615с.

126. Бедный Б.И. Электронные ловушки на поверхности полупроводников. // Соросовский образовательный журнал. 1998. №7. 114-121.

127. Abe К., Komatsu S., Yanase N., Sano К., Kamakubo Т. Modification of ferroelectrics in heteroepitaxial (Ba,Sr)TiO3 films for non-volatile memory applications. // Integrated124Ferroelectrics. 1998. V.21. P. 197-206.

128. Shirane B.G., Suzuki K., Takeda A. Phase transitions in solid solutions of РЬгЮз and PbTiO3 (II). X - ray study. // J.Phys.Soc.Japan. 1952. V.7. P. 12-18.

129. J.A.Thomton., D.W.Hoffinan. Stress-related effects in thin fihns. // Thin Solid Films. 1989. V.171.P.5-31.