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DF: Dielektrische Festkörper

DF 7: Dielektrische und ferroelektrische Schichten und Rastermethoden

DF 7.1: Hauptvortrag

Donnerstag, 14. März 2002, 09:30–10:10, 11

Orientierungs-Engineering und ferroelektrische Eigenschaften epitaktischer SrBi₂Ta₂O₉ - und (Bi,La)₄Ti₃O₁₂ -Schichten auf SrRuO₃ -gepufferten SrTiO₃ - und Si(100)-Substraten — •Dietrich Hesse, H.N. Lee, D.N. Zakharov, C. Harnagea und A. Pignolet — Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik Halle

FRAMs mit Gbit-Speicherdichten erfordern Arrays aus umschaltfähigen mesoskopischen Strukturen ferroelektrischer komplexer Oxide mit Kantenlängen unterhalb von 100 nm. Da dies auch etwa die Korngröße polykristalliner Schichten ist, werden für Arrays mit gleichmäßigen Eigenschaften epitaktische Schichten benötigt. Die wegen ihrer geringen Ermüdungseffekte für FRAMs besonders aussichtsreichen Materialien SrBi₂Ta₂O₉ (SBT) und (Bi,La)₄Ti₃O₁₂ (BLT) neigen leider stark zur c-Orientierung, in der sie nicht verwendbar sind, da ihre spontane Polarisation im wesentlichen in a-Richtung zeigt. Wir haben nun Methoden entwickelt, diese Schichten mit Hilfe der Laserdeposition in einer von mehreren Nicht-c-Orientierungen auf SrRuO₃ -gepufferten SrTiO₃ - und Si(100)-Substraten wachsen zu lassen. Die Struktur dieser (116)- oder (103)-orientierten SBT- und (118)-, (104)- oder (100)/(010)-orientierten BLT-Schichten wird mittels XRD, TEM und AFM analysiert und ihre lokalen und globalen ferroelektrischen Eigenschaften werden mit dem Ziel untersucht, Aussagen zu Wachstums-Struktur-Eigenschafts-Beziehungen treffen zu können.