Доменная структура и процессы усталости тонких сегнетоэлектрических пленок тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат наук Пахомов, Алексей Юрьевич
- Специальность ВАК РФ01.04.07
- Количество страниц 101
Оглавление диссертации кандидат наук Пахомов, Алексей Юрьевич
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ПРОЦЕССЫ ПЕРЕПОЛЯРИЗАЦИИ И УСТАЛОСТИ В ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКАХ
1.1. Переключение поляризации сегнетоэлектриков
1.2. Характер сегнетоэлектричестеа в током слое
1.3. Кинетика переполяризации сегнетоэлектрических тонких пленок
1.4. Процессы усталости тонких сегнетоэлектрических пленок
ГЛАВА 2. СТАТИЧЕСКИЕ И ДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДОМЕННОЙ СТРУКТУРЫ ТОНКИХ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПЛЕНОК
2.1. Расчет динамического отклика 180- градусной периодической доменной структуры в тонкой сегнетоэлектрической пленке
2.2. Заряженные доменные стенки
ГЛАВА 3. КИНЕТИЕТИКА ПЕРЕПОЛЯРИЗАЦИИ ТОНКИХ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПЛЕНОК
3.1. Боковое движение доменных границ в сегнетоэлектриках с учетом потенг^иалъного рельефа кристаллической решетки
3.2. Импульсная переполяризация тонких сегнетоэлектрических пленок РЪТЮз и Pb(Zr0.5Ti0.5)O3
ГЛАВА 4. ПРОЦЕССЫ УСТАЛОСТИ В ТОНКИХ ПЛЕНКАХ PbTi03 и Pb(Zr0.5Ti0.5)O3
4.1. Исследование npoifeccoe усталости в тонких сегнетоэлектрических пленках РЬТЮз и Pb(Zro 5Т105)Оз
4.2. Влияние внешних и внутренних факторов на процессы усталости в пленках РЬТЮз и PbZrTi03
4.3. Дислокационная модель усталости
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Физика конденсированного состояния», 01.04.07 шифр ВАК
Переключение поляризации в тонких сегнетоэлектрических пленках титаната свинца и цирконата-титаната свинца с внутренним полем2012 год, кандидат физико-математических наук Ионова, Елена Викторовна
Исследование особенностей диэлектрических и поляризационных свойств сегнетоэлектрических плёнок ЦТС и ТБС2004 год, кандидат физико-математических наук Кудашев, Алексей Сергеевич
Диэлектрические и переполяризационные свойства тонких пленок титаната свинца2006 год, кандидат физико-математических наук Смирнов, Григорий Леонидович
Переключение сверхтонких сегнетоэлектрических пленок Ленгмюра-Блоджетт2003 год, кандидат физико-математических наук Виздрик, Геннадий Михайлович
Электрические свойства, процессы старения и усталости сегнетоэлектриков с дефектами2006 год, кандидат физико-математических наук Сидоркин, Вадим Александрович
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Доменная структура и процессы усталости тонких сегнетоэлектрических пленок»
Введение.
Актуальность темы. Появление технологий получения тонкопленочных сегнетоэлектрических материалов высокого качества с воспроизводимыми свойствами обусловило активное развитие нового поколения устройств микро- и наноэлектроники на базе сегнетоэлектрических пленок. Особое внимание в данной области уделяется разработкам в сфере создания энергонезависимой сегнетоэлектрической памяти РеЯАМ, где единицами бинарных данных служат домены с антипараллельной поляризацией, а малые толщины пленок позволяют управлять поляризацией малыми напряжениями.
Одними из наиболее перспективных материалов для создания устройств энергонезависимой памяти на данный момент являются сегнетоэлектрики цирконат - титанат свинца РЬ2гхгП1_х03 и титанат свинца РЬТЮз, характеризуемые высокими значениями остаточной поляризации при малых значениях переключающих полей, что обеспечивает простоту операции чтения и записи информации при минимальном энергопотреблении.
Для успешной реализации и использования сегнетоэлектрических ячеек памяти необходимо детальное изучение особенностей формирования и процессов переключения поляризации тонких сегнетоэлектрических пленок, лежащих в основе работы данных устройств. Другой до конца нерешенной проблемой являются процессы усталости тонких сегнетоэлектрических пленок, ограничивающих количество циклов перезаписи информации. Несмотря на значительное количество моделей, описывающих различные особенности данного явления, до сих пор не существует устоявшихся представлений о природе указанных процессов, что делает задачи управляемого контроля динамикой доменной структуры и процессов усталости сегнетоэлектриков чрезвычайно актуальными.
Диссертационная работа выполнена при поддержке федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы и программы европейской мобильности «FP7-IRSES-SIMTECH».
Целью настоящей работы является исследование особенностей динамики доменной структуры под действием биполярных периодических внешних полей и определение механизма усталости тонких сегнетоэлектрических пленок. В соответствии с поставленной целью были сформулированы следующие основные задачи:
• расчет динамического отклика 180-градусной периодической доменной структуры тонкой сегнетоэлектрической пленки в широком диапазоне частот;
• изучение особенностей кинетики переключения и процессов усталости тонких сегнетоэлектрических пленок РЬТЮз и Pb(Zi0;5Ti0,5)O3;
• построение модели усталости тонких сегнетоэлектрических пленок с внутренним полем на основе полученных экспериментальных данных.
Объект и методики исследования.
Объектом исследования являлись тонкие пленки титаната свинца и цирконата- титаната свинца толщиной 0,1-1 мкм с верхними золотыми и нижними платиновыми электродами, полученные при помощи золь-гель технологии на подложках из монокристаллического кремния.
Фазовый состав полученных пленок изучался с помощью рентгеновского дифрактометра ДРОН (СиКа-излучение). Структурные параметры пленок определялись сканированием поверхности пленок методами атомно - силовой и электронной микроскопии на приборах Femtoscan-001 -Online и Scanning Electron Microscope JEOL JSM-6380LV соответственно.
Исследование процессов усталости в полученных пленках проводилось путем анализа эволюции петель диэлектрического гистерезиса в процессе
многократного циклического переключения поляризации исследуемых структур в переменном электрическом поле синусоидальной формы с использованием модифицированной схемы Сойера-Тауэра, а также путем исследования изменений токов переключения под воздействием биполярных прямоугольных импульсов поля по методике Мерца.
Научная новизна работы. Все основные результаты данной работы являются новыми. В настоящей работе рассчитан динамический отклик периодической доменной структуры наноразмерной сегнетоэлектрической пленки в широком диапазоне частот; исследовано совокупное влияние различных факторов на процессы усталости в тонких сегнетоэлектрических пленках; развита дислокационная модель усталости, в рамках которой объясняются экспериментальные закономерности усталости при многократном переключении тонких сегнетоэлектрических пленок.
Практическая ценность работы.
Наличие терагерцевой моды в спектре динамического отклика диэлектрической проницаемости наноразмерных сегнетоэлектрических структур может быть использовано для создания терагерцевых фильтров и прочих устройств микро- и наноэлектроники, работающих в терагерцевом диапазоне.
Полученные при исследовании процессов усталости в тонкоплеиочных сегнетоэлектриках результаты могут быть использованы для оптимизации рабочих характеристик устройств памяти на базе сегнетоэлектрических пленок.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Определена возможность наблюдения субтерагерцевой моды с резонансной частотой ~ 5-Ю11 Гц в спектре динамического отклика сегнетоэлектрической пленки толщиной ~ 10 нм.
2. Процессы усталости тонких сегнетоэлектрических пленок не связаны с кинетикой доменных границ и объясняются закреплением приповерхностных зародышей обратных доменов заряженными
дислокациями.
3. Наличие внутреннего поля смещения обусловлено градиентом деформации, создаваемым дислокациями несоответствия в области контакта сегнетоэлектрической пленки с подложкой.
4. Определена возможность управления процессами усталости сегнетоэлектрических пленок посредством изменения времени, проводимого образцом в области «усов» петли диэлектрического гистерезиса.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на XXII-ой Международной конференции «Релаксационные явления в твердых телах», Воронеж, 2010; 4-ой Международной конференции по интеллектуальным материалам и конструкциям и международном семинаре по материалам, применяемым в электронике, Агадир, Марокко, 2011; 19-ой Всероссийской конференции по физике сегнетоэлектриков; Школе - семинаре молодых ученых "Ферроидные материалы для наноиндустрии" (ВКС - XIX), Москва, 2011; 12-ой Европейской конференции по сегнетоэлектричеству (EMF 2011), Бордо, Франция 2011; Международной конференции перспективных исследований мультиферроиков и многофункциональных материалов (Натал, Бразилия, 2012); 11-ом международном симпозиуме по сегнетоэлектричеству (RCBJSF) Екатеринбург, 2012; 7-ом Международном семинаре по физике сегнетоэлектриков, Воронеж, 2012.
Публикации и вклад автора. Настоящая работа выполнена на кафедре экспериментальной физики Воронежского государственного университета в соответствии с планом научно-исследовательских работ кафедры. Все включенные в диссертацию данные получены лично автором или при его непосредственном участии. Автором обоснован выбор метода и объекта исследования, получены все основные экспериментальные результаты, проведены основные расчеты, анализ и интерпретация полученных данных. Обсуждение полученных результатов проводилось совместно с научным руководителем д.ф.-м.н., проф. Сидоркиным A.C. и д.ф.-м.н., проф.
Лукьянчуком И.А.
По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе 3 статьи в изданиях ВАК и 5 работ в сборниках трудов и тезисов докладов всероссийских и международных конференций.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка цитируемой литературы. Работа изложена на 101 странице машинописного текста, содержит 2 таблицы и 45 рисунков. Библиографический раздел включает 103 наименования.
Глава 1. Процессы персполяризации и усталости в тонких сегнетоэлектрических пленках.
1.1. Переключение поляризации сегпетоэлектриков.
С момента открытия сегнетоэлектрических свойств у кристаллов сегнетовой соли (ЫаКС4Н40б ■ 4Н20) [1] до нашего времени были изучены и описаны многие существенные особенности сегнетоэлектриков, открыты новые материалы и разработаны принципы их применения, а раздел посвященный сегнетоэлектричеству на сегодняшний день занимает позицию одного из ведущих разделов физики твердого тела.
Интерес к сегнетоэлектрическим кристаллам во многом определяется особенностями их строения. Среди 32 классов кристаллов сегнетоэлектрики выделяют в отдельную группу пироэлектрических кристаллов, направление спонтанной поляризации которых можно изменить при воздействии внешнего электрического поля, что обуславливает наличие у сегнетоэлектрических материалов одновременно диэлектрических, пьезоэлектрических и пироэлектрических свойств, определяющих широкий спектр их практических применений [2-4].
Пожалуй, наиболее активно применяемым свойством сегнетоэлектриков является возможность переключения спонтанной поляризации под действием приложенного электрического поля. Реакция сегнетоэлектрика на воздействие электрического поля описывается петлей диэлектрического гистерезиса, которая является важнейшей характеристикой сегнетоэлектрика, предоставляя значительный объем информации о конкретном материале (рис. 1.1) [5,6].
В основе процесса переполяризации лежит динамика доменной структуры, обычно описываемая в рамках классической модели Колмогорова - Аврами - Ишибаши (КАИ), разработанной группой Ишибаши [7], основываясь на статистической теории Колмогорова и Аврами [8,9], которая
была первоначально разработана для моделирования процесса кристаллизации в металлах.
60
п
О 20
Б о
Щ||Х| II
й-
-40
.....? ' " ' "" "1....... ■ 1 1 ' ......... Г ..............-""■" "
г р +• А
р - р -* г I; —
...............,.,»......................................................- ......
-200 -100 0 100 200 Е, кВ/см
Рис. 1.1. Типичная зависимость поляризации сегнетоэлектрика от приложенного внешнего поля в виде петли диэлектрического гистерезиса. Точками отмечены значения коэрцитивного поля Ес и остаточной поляризации Рг.
Процесс переключения поляризации обычно считается контролируемым двумя процессами: процессом зарождения новых доменов и ростом существующих доменов [10]. При этом полное время переключения х3 существенно зависит от переключающего поля и определяется более медленным из данных двух процессов:
Т3*Т3+ТР, (1.1)
где т3 - время зарождения доменов; тр - время роста домена за счет движения доменной стенки.
В слабых полях вероятность зарождения новых доменов мала и преобладает процесс роста существующих доменов. В данном случае переключение определяется в основном временем зародышеобразования т3. Данный процесс имеет активационный характер, и время зародышеобразования новых доменов экспоненциально зависит от поля [10]:
г, » га Я тае
(1.2)
3
а
где а - поле активации, соответствующее данному процессу, та - время переключения при Е=а, что соответствует наибольшей скорости переключения материала, а п - постоянная связанная с измерением роста доменов. При этом боковое движение доменных стенок как целого в области полей не превышающих коэрцитивное является кажущимся. И с большой вероятностью оно осуществляется здесь путем образования зародышей обратных доменов на боковой поверхности доменной стенки с последующим их прорастанием [11,12].
В «сильных» полях вклад процесса зарождения новых доменов значительно увеличивается. Время разрастания доменов становится определяющим, и временная зависимость подчиняется линейному закону
где ц - подвижность доменных стенок.
То есть, для монокристаллического материала, переключения поляризации сегнетоэлектрика определяется временем переключения т5, которое является функцией приложенного электрического поля.
Таким образом, в рамках КАИ модели процесс переключения поляризации представляет образование центров зарождения доменов с их последующим разрастанием и слиянием во всем объеме образца. Значение поляризации можно математически выразить как [13]:
где Р@) характеризует объем сегнетоэлектрика, который был переключен за время т5 - время переключения и п является размерной постоянной. В этом случае электрическая индукция И может быть выражена как:
[10]:
г;1 ~ г;1 « рЕ
(1.3)
(1.4)
£> = сЕ+ Р = еЕ + 2Р„ 1-е
(1.5)
V
/
где е - диэлектрическая проницаемость, ^-напряженность электрического поля, Р иРг — поляризация и остаточная поляризация соответственно.
Процесс переключения поляризации в сегнетоэлектриках зависит от многих факторов, таких как скорость зародышеобразования обратных доменов, размер доменов, подвижность и строение доменных стенок [14].
Поскольку доменные стенки в сегнетоэлектриках кроме некоторой области вблизи точки Кюри Тс остаются узкими с шириной в несколько постоянных элементарной ячейки, то важным фактором, определяющим динамику доменных стенок, является выявление координатной зависимости энергии доменных границ.
Рис. 1.2. Изменение вектора поляризации для различных конфигураций узкой доменной стенки (а). Периодическая зависимость поверхностной плотности энергии доменной стенки с учетом дискретности кристаллической решетки (б); Уо - решеточный энергетический барьер для доменной стенки.
Так, для обычных, как правило, узких доменных стенок шириной порядка постоянной решетки энергия соответствующей конфигурации доменной стенки изменяется в соответствии с положением ее центра (рис.
1.2), что может быть интерпретировано как наличие периодического потенциального рельефа для доменной стенки, схожего с рельефом Пайерлса для дислокаций.
Наличие координатной зависимости связано с неэквивалентностью разных положений доменной стенки в дискретной решетке (рис. 1.3). Разница показанных на рисунке 1.3 конфигураций доменной стенки определяет величину решеточного энергетического барьера Уп.
Рис. 1.3. Распределение смещений сегнетоактивных частиц в различных конфигурациях узкой доменной стенки в сегнетоэлектриках; а-постоянная решетки.
В данном случае правильное описания параметров для рельефа кристаллической решетки требует микроскопического анализа структуры доменных границ, отличительной чертой которого является выявление координатной зависимости энергии доменных границ. Применение подобного рассмотрения ранее было использовано в работах [15,16] для классических сегнетоэлектриков ВаТЮ3 и КН2РО4.
Аналогичные расчеты были сделаны и для 180- и 90-градусных доменных границ в РЬТЮз [17] с использованием теории функционала плотности. Было установлено, что ориентация поляризации в 180-градусных доменных стенках резко меняется на промежутках, меньших двух постоянных решетки, численно подтверждая наличие экстремально узких
180-градусных доменных стенок, предсказанных феноменологической теорией. Проведенные расчеты для случая 180-градусных доменных стенок показали, что меньшая энергия соответствует стенкам, центр которых совпадал с атомными плоскостями РЬ-0 в то время как доменные стенки центры которых совпадали с плоскостью ТьО соответствовали так называемой «седловой» конфигурации доменной стенки. Было найдено, что энергии основной и «седловой» конфигурации доменной стенки менялись от 132 до 169 эрг/см в зависимости от того, находился ли ее центр в плоскости РЬ-0 или Т1-О кристалла. Это обуславливало наличие барьера высотой 37 эрг/см , который доменной стенке необходимо перепрыгнуть, чтобы перейти в ближайшее соседнее положение в кристаллической решетке в ходе роста доменов (рис. 1.4.).
Рис. 1.4. Изменения энергии при движении 180-градусной доменной стенки в РЬТЮ3 [17].
Для 90-градусной доменной стенки энергетически выгодной является конфигурация доменной стенки с центром расположенным посередине между плоскостями РЬ-Т1-0. Ширина 90-градусной доменной стенки оказалось ~5 А, то есть такого же порядка величины, что и в случае 180-градусных доменных стенок.
В то же время, высота решеточного рельефа для связанного движения 90-градусной доменной стенки со смежной атомной плоскостью оказалась
очень низкой (рис. 1.5). Такая стенка может свободно перемещаться и может быть захвачена ближайшими дефектами, что приведет к деформации ее профиля. Последнее обстоятельство может быть интерпретировано в эксперименте в качестве уширения доменной стенки.
36.0
"в
•з
£ 35.5
>Ч
О) &
с о
5 35.0 о
34.5
Рис. 1.5. Изменения энергии при движении 90-градусной доменной стенки в РЪТЮ3 [17].
В соответствии с [18,19] переключение поляризации не происходит одновременно во всем объеме сегнетоэлектрического кристалла. Когда поле, прикладываемое к кристаллу противоположно направлению спонтанной поляризации, переполяризация начинается с формирования зародышей доменов на поверхности кристалла случайным образом как статистический процесс. Переключение поляризации начинается с этих локальных областей и распространяется далее в объеме кристалла. Неоднородное формирование зародышей объяснятся наличием различного рода неоднородностей и дефектов кристалла: поверхностные слои, дефекты кристаллической решетки, и т.д. Затем, только те зародыши доменов, чей размер превышает некоторое критическое значение, будут продолжать расти вдоль приложенного поля, пока не станут полноценными доменами и достигнут противоположной стороны кристалла. Разрастание доменов боковым движением доменных стенок можно представить в виде разрастания зародышей, представляющих плоскую ступеньку, толщиной порядка одной
^¡ггиНечЭ
Л___._._I_._.-.-1.
0 0 5 1
(кмпап эоз<1юп >.
постоянной решетки по всей поверхности уже существующей доменной стенки. Таким образом, такой процесс представляет собой смещение доменной стенки на расстояние, равное одной постоянной решетки [14]. В то же время новый домен может образовываться из нового зародыша и так же начинает расти при боковом движении доменной стенки. Процесс зародышеобразования и разрастания доменов с последующим их слиянием продолжается до момента полного переключения поляризации во всем объеме сегнетоэлектрика (рис. 1.6), где вероятность зарождения нового домена, Рп, определяется выражением:
Рп ~ Ро ехр(-а/£), (1.6)
где а - зависящее от температуры поле активации зародышеобразования, Е -напряженность внешнего поля.
Electric field applied
нннн
Stage-I: Nucleation
Ф
Stage-!!: Forward Growth
M W M W ti)
; I v ■ i ' I I
LJ_v.......I ,, 1,,, ,U , ,1,1.
Stage-Ill: Sideways Growth
,,»Dc»naw wai
J-(-1-1-I-r
Л
1—-
/♦ \*1 J ♦ \\*Ji
Forto«iec(nc domam
Domain reversal complete
HffHH
Рис. 1.6. Три этапа переключения поляризации в сегнетоэлектриках: 1-зародышеобразование доменов; 2- рост зародышей; 3- боковое движение доменных стенок.
Одним из основных методов изучения закономерностей динамики доменной структуры на данный момент является исследование переполяризации сегнетоэлектриков в переменном электрическом поле. Детальное изучение кинетики переключения поляризации было выполнено
Мерцем в [20] для монокристаллов ВаТЮ3, а используемый им метод регистрации токов переключения под воздействием биполярных прямоугольных импульсов поля, стал классическим методом изучения переключения поляризации сегнетоэлектриков.
1ри1зе
Рис. 1.7. Изменение тока переключения в процессе переключения поляризации: а) биполярные импульсы электрического поля и б) зависимость силы тока от времени [22].
При переключении поляризации в сегнетоэлектрике через последовательно соединенный резистор течет ток 4, связанный с изменением плотности зарядов на обкладках сегнетоконденсатора вследствие изменением поляризации Р, что определяется выражением [21]:
г/О = ¿¡/Ж = Б-с1Р/ск , (1.8)
где 5 - площадь электродов, q - переключаемый заряд, Р - поляризация, I -время.
В результате получаются временные зависимости импульсов тока переключения (рис. 1.7), позволяющие определить интегральные характеристики переключения: максимальное значение импульса тока переключения 1тах и полное время переключения т3.
При этом в случае, когда полярность импульса напряжения совпадает с направлением поляризации образца, то переполяризации не происходит и
форма импульса соответствует зарядке конденсатора с линейным диэлектриком. Ток в этом случае спадает по экспоненте (рис. 1.76).
Методика используемая Мерцем до сих пор остается практически единственной методикой экспериментального исследования переключения поляризации в тонких сегнетоэлектрических пленках [23,24].
1.2. Характер сегнетоэлектричества в тонком слое.
В последние десятилетия, в связи с появлением возможности синтеза тонких сегнетоэлектрических пленок наблюдается новая волна роста интереса к сегнетоэлектрическим материалам. Такой интерес обусловлен возможностями интеграции тонких сегнетоэлектрических слоев с полупроводниковыми коммутационными матрицами в рамках планарной технологии полупроводниковых приборов и миниатюризацией устройств микроэлектроники на их основе [25-28].
Физические свойства тонких сегнетоэлектрических пленок значительно отличаются от свойств объемных образцов. В частности, это проявляется в различии значений диэлектрической проницаемости 8 и ее температурной зависимости для поликристаллических пленок [29,30], а так же значений переключаемой поляризации и напряженности коэрцитивного поля [31,32] от соответствующих данных для объемных монокристаллов.
В настоящее время природа изменения свойств сегнетоэлектриков при переходе от объемных кристаллов к тонким пленкам еще не до конца исследована. Тем не менее, можно выделить основные обуславливающие их причины.
Важной особенностью тонкопленочного состояния является влияние размерных эффектов, заключающихся в изменении свойств сегнетоэлектрического материала с уменьшением его размеров до критического значения, определяемого природой конкретного свойства [33,34]. В частности, с уменьшением толщины пленки наблюдаются термодинамически более выгодное снижение температур и анизотропии
свойств, а так же образование модификаций с более высокой симметрией за счет возрастания вклада энергии поверхностных зарядов. Наглядным примером повышения симметрии является наличие киттелевской доменной структуры у тонкопленочных сегнетоэлектриков.
Так, для 180-градусной доменной структуры ферромагнетиков, описанной еще Ландау и Лифшицем [35], Киттелем было получено соотношение ширины домена d и толщины пленки L в виде [36]:
d2/L = const, (1.9)
которое в дальнейшем было переписано для случая сегнетоэлектриков многими авторами. Причем постоянная в формуле (1.9) не берется произвольно, а зависит от параметров сегнетоэлектрика [37]:
d = 0.54[yL(ea еъ) т/Р0]т, (1.10)
где у - энергия доменной стенки; sa, sb - диэлектрические проницаемости сегнетоэлектрика вдоль и перпендикулярно полярной оси, Р0 - спонтанная поляризация.
Динамические параметры сегнетоэлектрических пленок также имеют толщинную зависимость. В частности, это можно отнести к зависимости коэрцитивного поля от толщины пленки EC(L) [38]:
Ec(L)=gL-2/3, (1.11)
где g, L - независимые константы.
Рисунок 1.8 иллюстрирует справедливость использования выражений (1.10) и (1.11) для широкого диапазона толщин сегнетоэлектрических пленок в соответствии с полученными различными авторами экспериментальными данными [37].
Другой особенностью тонкопленочных сегнетоэлектриков является наличие различного рода структурных эффектов. Главной особенностью тонкопленочных структур является то, что любое вещество в виде тонкой пленки можно синтезировать и исследовать только в составе довольно сложной гетеросистемы, включающей подложку и систему электродов [39].
-5 0
1 3
-5 5-
~ -6 0-Е
1? -6 5-
ст> о
-8 0-
-8 5
0 7
-10
-9
8
-7 -6 -5 -4 -3 -2 изд., {Иискпезэ (т))
Рис. 1.8. Зависимость толщины домена с1 и коэрцитивного поля Ес от толщины пленки Ь для нескольких сегнетоэлектриков [37].
Асимметрии такой структуры ведут к неоднородному распределению деформаций в объеме пленки, что оказывает существенное влияние, как на статическую доменную структуру сегнетоэлектрической пленки, так и на ее динамические характеристики. Среди причин, обуславливающих свойств в тонкопленочной структуре стоит выделить несоответствие параметров элементарных ячеек пленки и подложки и неодинаковое расширение материалов пленки и подложки при нагревании, что приводит к возникновению различного рода деформаций и связанных с ними напряжений на границе раздела [40].
Причем величина деформации в зависимости от вызвавшей ее причины может отличаться как по величине, так и знаком. Так, в соответствии с результатами работы [33], деформация рассогласования, обусловленная коэффициентами теплового расширения пленки и подложки на порядок меньше деформации несоответствия параметров элементарных ячеек пленки и подложки. Вместе с этим данные виды деформации отличаются знаком: деформация несоответствия является «растягивающей», а деформация
обусловленная тепловым расширением - «сжимающей», причем в зависимости от толщины пленки знак напряжений так же меняется. Так, в частности, в [42] в ходе рентгенодифракционного анализа выявлено наличие зависимости параметров элементарной ячейки от толщины пленки, что ввиду рассогласований на границе пленка - подложка приводит к изменению знака напряжений при переходе через критическое значение толщины (-50-100 нм).
Обычно суммарная деформация несоответствия пленок определяется суммой двух вышеупомянутых видов деформаций: несоответствия и рассогласования, то есть зависит как от параметров ячеек пленки и подложки а5< clfi так и от коэффициентов их теплового расширения [33]:
ит=(аг а5)/а/ + (ух- у^(Т-Ту), (1-12)
где Т8- температура роста (отжига) образца.
В [43] показано, что для пленок с толщиной, превышающей некоторое критическое значение (порядка 10-50 нм) такие деформации могут частично релаксировать за счет образования дислокаций несоответствия, что объясняет более низкие значения деформаций, полученные в эксперименте, по сравнению с теоретическими данными. При этом степень релаксации растет с ростом толщины пленок. Другими механизмами релаксации напряжений могут быть увеличение сжимающих напряжений из-за разности коэффициентов теплового линейного расширения пленки и подложки и наличие точечных дефектов в пленке [42].
Похожие диссертационные работы по специальности «Физика конденсированного состояния», 01.04.07 шифр ВАК
Низко- и инфранизкочастотные диэлектрические свойства тонких сегнетоэлектрических пленок цирконата-титаната свинца2003 год, кандидат физико-математических наук Лалетин, Роман Алексеевич
Исследование размерных эффектов и эволюции доменной структуры при локальном переключении поляризации в кристаллах ниобата лития2022 год, кандидат наук Слаутин Борис Николаевич
Термодинамическая теория полидоменных и гетерофазных состояний в сегнетоэлектрических эпитаксиальных тонких пленках2002 год, кандидат физико-математических наук Кухарь, Владимир Геннадьевич
Диэлектрическая дисперсия, старение и усталость тонких пленок титаната свинца и цирконата-титаната свинца2007 год, кандидат физико-математических наук Смирнов, Алексей Леонидович
Влияние доменных и межкристаллических границ на сегнетоэлектрические свойства материалов2001 год, доктор физико-математических наук Зембильготов, Алексей Георгиевич
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Пахомов, Алексей Юрьевич, 2013 год
Список литературы.
1. Valasek J. Piezoelectric and allied phenomena in Rochelle salt / J. Valasek // Physical Review. - 1920. - №15. - P. 537-538.
2. JIайне M. Сегнетоэлектрики и родственные им материалы / М. Лайнс, А. Гласс ; перевод с англ. под ред. В.В. Леманова, Г.А. Смоленского. - М. : Мир, 1981.-282 с.
3. Xu Y. Ferroelectric Materials and Their Applications / Y. Xu. - Amsterdam: North-Holland Elsevier Sci.Publ, 1991. - 391 p.
4. Scott J. F. Applications of modern ferroelectrics / J. F. Scott. // Science. -2007. - V. 315. - № 5814. - P. 954-959.
5. Струков Б.А. Физические основы сегнетоэлектрических явлений в кристаллах / Б.А. Струков, А.П. Леванюк. - М. : Наука, 1995. - 304 с.
6. Желудев И.С. Основы сегнетоэлектричества / И.С. Желудев. - М. : Атомиздат, 1973. - 472 с.
7. Ishibashi Y. Note on Ferroelectric Domain Switching / Y. Ishibashi and Y. Tagaki // J. Phys. Soc. Jpn. - 1971. - V. 31. - P. 506-510.
8. Колмогоров A.H. К статистической теории кристаллизации металлов / А.Н. Колмогоров // Изв. АН СССР. Сер. Мат. - 1937. - Т. 3. - С. 355-359.
9. Avrami M.J. Kinetics of phase change-I. General theory / M. J. Avrami // Journal of Chemistry and Physics. - 1939. - V. 7. - P. 1103-1109.
10. Merz, W. J. Switching time in ferroelectric ВаТЮз and its dependence on crystal thickness / W. J. Merz, // J. Appl. Phys. - 1956. - V. 27. - № 8. - P. 938-943.
11. Shin Y.-H. Nucleation and growth mechanism of ferroelectric domain-wall motion / Y.-H. Shin, I. Grinberg, I.-W. Chen, and A. M. Rappe // Nature. -2007. - № 449. - P. 881-6.
12. Stolichnov I. Kinetics of polarization reversal in ferroelectric films: Role of domain nucleation and domain wall motion / I. Stolichnov, A. Tagantsev, E. Colla, N. Setter // Ceram. Int. - 2004. - V.30, № 7. - P. 1095-1099.
13. Li W. Investigation on switching kinetics in epitaxial Pb(Zr0.2Tio.8)03 ferroelectric thin films: Role of the 90° domain walls / W. Li, M. Alexe // Appl. Phys. Lett. - 2007. - V. 91, № 26. - P. 262903/1-262903/3.
14. Сидоркин A.C. Доменная структура в сегнетоэлектриках и родственных материалах / А.С. Сидоркин. - Москва : Физматлит, 2000. - 240.
15. Даринский Б. М. Движение 180° доменной границы в сегнетоэлектриках типа перовскита / Б. М. Даринский, В. Н. Федосов // Известия АН СССР серия физика. - 1971.-Т. 35.-№ 9,- С. 1795-1797.
16. Даринский Б. М. Строение 90° -ных доменных границ / Б. М. Даринский, В. Н. Федосов // Физика твердого тела. - 1971. - Т. 13. - № 1. - С. 22.
17. Meyer В. Ab initio study of ferroelectric domain walls in РЬТЮз / В. Meyer and D. Vanderbilt // Phys. Rev. - B. 2002. - № 65. -P. 104111.
18. Ganpule C. S. Role of 90 domains in lead zirconate titanate thin films / C. S. Ganpule, V. Nagarajan, H. Li, A. S. Ogale, D. E. Steinhauer, S. Aggarwal, E. Williams, R . Ramesh, P. De Wolf // Appl. Phys. Lett. - 2000. - V. 77. - № 2. - P. 292-294.
19. Kim Y. Nanascale domain growth dynamics of ferroelectric poly(vinylidene fluoride-co-trifluoroethylene) thin films / Y. Kim , W. Kim, H. Choi, S. Hong, H. Ко, H. Lee, K. No // Appl. Phys. Lett. - 2010. - V. 96. -№ 1. - P. 012908.
20. Merz W. J. Domain formation and domain wall motions in ferroelectric ВаТЮЗ single crystals / W. J. Merz // Phys Rev. - 1954. - V. 95. - P. 690698.
21. Drougard M.E. Detailed study of switching current in barium titanate / M.E. Drougard // Journal of Applied Physics. - 1960. - V. 31, № 2. - P. 352-355.
22. Damjanovic D. Ferroelectric, dielectric and piezoelectric properties of ferroelectric thin films and ceramics / D. Damjanovic // Reports on Progress in Physics. - 1998. - V. 61. - P. 1267-1324.
23. Шур В.Я. Кинетика переключения поляризации в эпитаксиальных тонких пленках цирконата-титаната свинца / В.Я. Шур, С.Д. Макаров, Н.Ю. Пономарев, В.В. Волегов, Н.А. Толкачева, J1.A. Суслов, Н.Н. Салащенко, Е.Б. Клюенков // Физика твёрдого тела. - 1996. - Т. 38, № 6. -С. 1889-1895.
24. А.С. Сидоркин, Л.П. Нестеренко, А.Ю. Пахомов Влияние процессов усталости на токи переключения в пленках титаната свинца и цирконата-титаната свинца // Физика твердого тела, 2012, том 54, вып. 5.
25. Klee М. Ferroelectric and piezoelectric thin films and their applications for integrated capacitors, piezoelectric ultrasound transducers and piezoelectric switches / M. Klee et. All. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 8 (2010)
26. Сидоркин А.С. Получение и свойства тонких сегнетоэлектрических пленок титаната свинца / А.С. Сидоркин, А.С. Сигов, О.Б. Яценко // Физика твердого тела. - 2000. - Т. 42, вып. 4. - С. 727-732.
27. Гриднев С.А. Введение в физику неупорядоченных полярных диэлектриков : учеб. пособие /С.А. Гриднев, Л.Н. Коротков. - Воронеж: Изд-во Воронеж, гос. техн. ун-та, 2003. - 197 с.
28. Kim К. Future Emerging New Memory Technologies / К. Kim, S.Y. Lee // Integrated Ferroelectrics. - 2004. - V. 64. - P. 3-14.
29. Николаев В.И. Синтез пленок РЬТЮз раздельным испарением металлов / В.И. Николаев, О.Ю. Ваганова // Неорганические материалы. - 1997. - Т. 33, №5.-С. 858-859.
30. Щеглов П.А. Получение сегнетоэлектрических пленок ВаТЮз и РЬТЮз модифицированным золь-гель методом / П.А. Щеглов, С.А. Меньших, Л.Ф. Рыбакова, Ю.Я. Томашпольский // Неорганические материалы. -2000. - Т. 36, № 4. - С. 470-475.
31. Gerra G., Tagantsev А. К., Setter N. Ferroelectricity in asymmetric metal-ferroelectricmetal heterostructures: a combined first-principles-phenomenological approach / G. Gerra, А. К . Tagantsev, N. Setter // Physical Review Letters. - 2007. - V. 98. - P. 207601.
32. Сидоркин A.C. Получение и свойства тонких сегнетоэлектрических пленок титаната свинца / А.С. Сидоркин, А.С. Сигов, О.Б. Яценко // Физика твердого тела. - 2000. - Т. 42. - № 4. - С. 727-732.
33. Давитадзе С.Т. Фазовый переход в сегнетоэлектрических эпитаксиальных тонких пленках по данным тепловых измерений / С.Т. Давитадзе, Б.А. Струков, Д.В. Высоцкий, В.В. Леманов, С.Г. Шульман, Y. Uesu, S. Asanuma // ФТТ. - 2008. - V. 50. - Р. 2206.
34. Вендик О.Г. Размерный эффект в сегнетоэлектриках типа смещения / О.Г. Вендик, С.П. Зубко // Кристаллография. - 2004. - Т. 49. - № 6. - С. 1144-1150.
35. L. D. Landau Electrodynamics of Continuous Media / Landau L. D. and Lifshitz E. M. - New York: Elsevier, 1985.
36. Kittel C. Theory of the structure of ferromagnetic domains in films and small particles / C. Kittel // Phys. Rev. - 1946. - V. 70. - P. 965-971.
37. Scott J. F. Nanoferroelectrics: statics and dynamics / J. F. Scott // J. Phys Condens. Matter. - 2006. - V. 18. -R361.
38. Dawber M. Depolarization Corrections to the Coercive Field in Thin-Film Ferroelectrics / M. Dawber, P. Chandra, P. B. Littlewood, and J. F. Scott // J. Phys. Cond. Matter. - 2003. - V. 15. -L. 393.
39. Lee K.-W. Physical modeling of the effect of the asymmetric electrode configuration on the hysteresis curves of ferroelectric film capacitors / K.-W. Lee, Y.-I. Kim, W.-J. Lee //Ferroelectrics. - 2002. - V. 271. - P. 179-185.
40. Pertsev N. A. Equilibrium states and phase transitions in epitaxial ferroelectric thin films / N. A. Pertsev, A. G. Zembilgotov, A. K. Tagantsev // Ferroelectrics. - 1999. -V. 223. - P. 79.
41. Waser R. Dielectric analysis of integrated ceramic thin film capacitors / R. Waser // Integrated Ferroelectrics. - 1997. - V. 15. - P. 39-43.
42. Головко Ю. И. Структурные фазовые переходы в наноразмерных сегнетоэлектрических пленках титаната бария-стронция / Ю. И. Головко В.М. Мухортов, Ю. И. Юзюк, P. Е. Janolin, В. Dkhil // Физика твердого тела . - 2008 . - Т. 50, № 3. - С. 467-471.
43. Speck J. S. Domain configurations due to multiple misfit relaxation mechanisms in epitaxial ferroelectric films I. Theory / J. S. Speck, W. Pompe // J. Appl. Phys. - 1994. -V. 76. - P. 466-476.
44. Lohse O. Relaxation mechanism of ferroelectric switching in Pb(Zr,Ti)03 thin films / O. Lohse, M. Grossmann, U. Boettger, D. Bolten, R. Waser // J. Appl. Phys.- 2001. - V. 89. - № 4. - P. 2332-2336.
45. Tagantsev A. K. Non-Kolmogorov - Avrami switching kinetics in ferroelectirc thin films / A. K. Tagantsev, I. Stolichnov, N. Setter, J. S. Cross, T. Mineharu // Phys. Rev. - 2002. - V. 66, № 21. - P. 214109/1-214109/6.
46. Colla E. L. Direct observation of region by region suppression of the switchable polarization (fatigue) in Pb(Zr,Ti)03 thin film capacitors with Pt electrodes / E. L. Colla, S. Hong, A. K. Tagantsev, N. Setter, K. No // Appl. Phys. Lett. -1998. - V. 72. - № 21. - P. 2763-2765.
47. Шур В. Я. Кинетика переключения поляризации в сегнетоэлектриках конечных размеров / В. Я. Шур, С. Д. Макаров, Н. Ю. Пономарев, В. В.
Волегов, Н. А. Толкачева, JL А. Суслов, Н. Н. Салащенко, Е. Б. Клюенков // Физика твёрдого тела. - 1995. - Т. 37. - № 6. - С. 1687-1692.
48. Мейланов Р. П. Фрактальная модель кинетики переключения поляризации в сегнетоэлектриках / Р. П. Мейланов, С. А. Садыков // Журнал технической физики. - 1999. - Т. 69. - № 5. - С. 128-129.
49. Janovec V. On the theory of the coercive field of single-domain crystals of ВаТЮз / V. Janovec // Czech. J. Phys. -1958. - V. 8. - № 1. - P. 3-15.
50. Kay H. F. Thickness dependence of the nucleation field of triglycine sulphate / H. F. Kay and J. W. Dunn // Philosophical magazine. - 1962. - V. 7. - № 84.
- P. 2027-2034.
51. Combs J. А. Возможная модель для описания процесса переполяризации сегнетоэлектриков в слабых электрических полях / J. A. Combs, Е. В. Бурцев, С.П. Червонобродов // Кристаллография. - 1982. - Т. 27. - № 5. - С. 843-850.
52. Burtsev Е. V. Size effects in thermofluctuational ferroelectric switching / E. V. Burtsev and S. P. Chervonobrodov // Ferroelectrics. - 1992. - V. 126. - P. 293.
53. Miller R. C. Mechanism for the sidewise motion of 180-degree domain walls in barium titanate / R. C. Miller, G. Weinreich // Physical Review. - 1960. - V. 117, №6. - P. 1460-1466.
54. Tagantsev A. K. Identification of passive layer in ferroelectric thin films / A. K. Tagantsev, M. Landivar, E. Colla, N. Setter // Journal of Applied Physics.
- 1995. - V. 78. - № 4. - P. 2623-2630.
55. Tagantsev A. K. Size effects in polarization switching in ferroelectric thin films / A. K. Tagantsev //Integrated Ferroelectrics. - 1997. - Vol. 16. - P. 237244.
56. Miller S. L. Device Modeling of Ferroelectric Capacitors / S. L. Miller, R. D. Nasby, J. R. Schwank, M. S. Rogers, and P. V. Dressendorfer. // Journal of Applied Physics. - 1990. - V. 68. - P. 6463.
57. Brennan C. J. A physical model for the electrical hysteresis of thin-film ferroelectric capacitors / C. J. Brennan // Ferroelectrics. - 1992. - № 132. - P. 245.
58. Tagantsev A. K. Built-in electric field assisted nucleation and coercive fields in ferroelectric thin films / A. K. Tagantsev , Cz. Pawlaczyk , K. Brooks, and N. Setter // Intenrated Ferroelectric. - 1994. - V. 4. - P. 1-12.
59. A. K. Tagantsev. Polarization fatigue in ferroelectric films: Basic experimental findings, phenomenological scenarios, and microscopic features. / A. K. Tagantsev, I. Stolichnov, E. L. Colla, and N. Setter // Journal of Applied Physics.-2001.-V. 90. -№3.-P. 1387.
60. Wang Yi. Polarization Fatigue in Ferroelectric Thin Films / Yi. Wang, K. H. Wong, W. U. Wen-Bin. // Chin. Phys. Lett. - 2002. - V. 19. - P. 566.
61. Kim K. Future Emerging New Memory Technologies / K. Kim, S.Y. Lee // Integrated Ferroelectrics. - 2004. - V. 64. - P. 3-14.
62. Kim S.-J. Jiang Qing Smart Materials and Structures / S.-J. Kim, Q. Jiang // Integrated Ferroelectrics. - 1996. - V. 5. - P. 321.
63. Lupascu D. C. Mixed electromechanical fatigue of lead zirconate titanate / D. C. Lupascu, E. Aulbach, R. Jurgen, J. // Appl. Phys. - 2003. - V. 93. -P. 5551 - 5556.
64. Shvartsman V. V. Investigation of fatigue mechanism in ferroelectric ceramics via piezoresponse force microscopy / V. V. Shvartsman, A. L. Kholkin, C. Verdier et al. // J. Europ. Ceram. Soc. - 2005. - V. 25. - P. 2559 -2561.
65. Johnson D. J. Measuring Fatigue in PZT Thin Films / D. J. Johnson, D. T. Amw, E. Griswold, K. Sreenivas, G. Yi. and M. Sayer // Mat. Res. Soc. Symp. Proc. - 1990. - V. 200. - P. 289.
66. Colla E. L. Field-adjusted suppression of the switching polarization in ferroelectric PZT thin films with Pt electrodes / E. L. Colla, A. K. Tagantsev, D. Taylor, A. L. Kholkin //J. of the Korean Phys. - 1998. - S. 32. - P. 1353.
67. Damjanovic D. Ferroelectric, dielectric and piezoelectric properties of ferroelectric thin films and ceramics / D. Damjanovic // Reports on Progress in Physics. - 1998. - V. 61. - P. 1267-1324.
68. Schloss L. F. Polarization recovery of fatigued Pb(Zr,Ti)C>3 thin films: Switching current studies / L. F. Schloss, P. C. Mclntyre // J. Appl. Phys. -2003.-V. 93, №3,- P. 1743-1747.
69. Warren W. L. Polarization suppression in Pb(ZrTi)C>3 thin films / W. L. Warren, D. Dimos, B. A. Tuttle, G. E. Pike, R. W. Schwartz, P. J. Clew, D. C. Mclntyre // J. Appl. Phys. - 1995. - V. 77. - P. 6695-6702.
70. Larsen P. K. Ferroelectric Properties and Fatigue of PbZr0.51 Ti0.4903 Thin Films of Varying Thickness: Blocking Layer Model / P. K. Larsen, G. J. M. Dormans, D. J. Taylor and P. J. V. Veldhoven// J. Appl. Phys. - 1994. - V. 76 -P. 2405-2413.
71. Yoo I. Mechanism of fatigue in ferroelectric thin films / I. Yoo and S. Desu. // Physica Status Solidi. - 1992. - A. 133 - P. 565.
72. M. Dawber. A model for fatigue in ferroelectric perovskite thin films. / M. Dawber and J. F. Scott // Applied Physics Letters - 2000 - v.76 - p. 1060.
73. T. Mihara. Electronic Conduction Characteristics of Sol-Gel Ferroelectric Pb(Zro.4Tio.6)03 Thin-Film Capacitors. / T. Mihara. H. Watanabe, and C. A. Araujo, // Jpn. Journal of Applied Physics. - 1994. - V. 33. - P. 5664.
74. Tagantsev A. K. Injection-controlled size effect on switching of ferroelectric thin films / A. K. Tagantsev, I. A. Stolichnov // Appl. Phys. Lett. - 1999. -V. 74. -№9.-P. 1326-1328.
75. Brennan C. J. A physical model for the electrical hysteresis of thin-film ferroelectric capacitors / C. J. Brennan // Ferroelectrics. - 1992. - № 132. - P. 245.
76. Scott J.F. Quantitative measurement of space-charge effects in lead zirconate-titanate memories / J. F. Scott, C. A.Araujo, B. M. Melnick, L. D. McMillan, R. Zuleeg // J. of App. Phys. - 1991.- V.70.- P. 382-388.
77. Chen. J. Equivalent Parameters of Embedded PZT Elements for Concrete Structure Monitoring / J. Chen, M. P. Harmer, and D. M. Smyth, // Proceedings of the IEEE 8thInternational Symposium on Applications of Ferroelectrics, Piscataway NJ.- 1992. - p. 111.
78. Streiffer S. K. Observation of Nanoscale 180 - Stripe Domains in Ferroelectric PbTi03 Thin Films / S. K. Streiffer, J. A. Eastman, D. D. Fong, C. Thompson, A. Munkholm, M. V. RamanaMurty, O. Auciello, G. R. Bai, and G. B. Stephenson // Phys. Rev. Lett. - 2002. - № 89. - P. 067601.
79. Zubko P. X-Ray Diffraction Studies of 180 Ferroelectric Domains in PbTi03/SrTi03 Superlattices under an Applied Electric Field / P. Zubko, N. Stucki, C. Lichtensteiger, and J.-M. Triscone // Phys. Rev. Lett. - 2010. - № 104.-P. 187601.
80. Bratkovsky A. M. Abrupt Appearance of the Domain Pattern and Fatigue of Thin Ferroelectric Films / A. M. Bratkovsky and A.P.Levanyuk // Phys. Rev. Lett. - 2000. - № 84. - P. 3177.
81. Stephanovich V. A. Domain-Enhanced Interlayer Coupling in Ferroelectric/Paraelectric Superlattices / V. A. Stephanovich, I. A. Luk'yanchuk, and M. G. Karkut // Phys. Rev. Lett. - 2005. - № 94. - P. 047601.
82. De Guerville F. Modeling of ferroelectric domains in thin films and superlattices / F. De Guerville, I. Lukyanchuk, L. Lahoche, and M. El Marssi // Mater. Sci. Eng. - 2005. - B. 120. - 16.
83. Scott J. F. Nanoferroelectrics: statics and dynamics / J. F. Scott. - J. Phys. -Condens. Matter. 18. - 2006. - P. 361.
84. Mokry P. Size effect on permittivity in ferroelectric polydomain thin films / P. Mokry, A. K. Tagantsev, and N. Setter // Phys. Rev. - 2004. - B. 70. - P. 172107.
85. Kopal A. Displacements of 180 domain walls in electroded ferroelectric single crystals: The effect of surface layers on restoring force / A. Kopal, P. Mokr_y, J. Fousek and T. Bahnik // Ferroelectrics. - 1999. - V. 223. - P. 127.
86. Kittel C. Domain boundary motion in ferroelectric crystals and the dielectric constant at high frequency / C. Kittel // Phys. Rev. B. - 1951. - № 83. - P. 458.
87. Eliseev E. High conductivity of charged domain walls in n-type uniaxial ferroelectric semiconductors / E. Eliseev, A. M. Morozovska, S. V. Svechnikov, V. Gopalan, V. Ya. Shur // Phys. Rev. B. - 2011. - № 83. - P. 235313-1/8.
88. Gureev M. Y. Ferroelectric charged domain walls in an applied electric field / M. Y. Gureev, P. Mokry, A. K. Tagantsev, N. Setter // Phys. Rev. B. - 2012. -№ 86.-P. 104104.
89. Neumeister P. Continuum analysis of the nucleus growth of reverse domains in large ferroelectric crystals / P. Neumeister, H. Balke, D.C. Lupascu // J. Appl. Phys. -2009. - № 105.-P. 084115.
90. Paruch P. Nanoscale studies of domain wall motion in epitaxial ferroelectric thin films / P. Paruch, Th. Giamarchi, Th. Tybell and J.-M. Triscone // J. Appl. Phys.- 2006. -№ 100.-P. 051608.
91. Иона Ф. Сегнетоэлектрические кристаллы / Ф. Иона, Д. Ширане ; перевод с англ. JI.A. Фейгина; под ред. JI.A. Шувалова. - М. : Мир, 1965. - 555 с.
92. Ховив А. М. Нетермическое влияние лазерного излучения ближнего и среднего ИК диапазонов на оксидирование кремния / А. М. Ховив, И. Я. Миттова, С. И. Дубов // Журнал технической физики. - 1996. - Т. 66. - № 7. - С. 151-155.
93. Сидоркин А. С. Усталость тонких пленок титаната свинца и цирконата-титаната свинца / А.С.Сидоркин, Л.П.Нестеренко, А.Л.Смирнов, Г.Л.Смирнов, С.В.Рябцев, А.А.Сидоркин // Физика твердого тела. -2008. - Т. 50. - В. 11. - С.2066-2072.
94. Короткое Л.Н. Диэлектрический отклик в титанате свинца в процессе перехода от аморфного состояния к кристаллическому / Л.Н. Короткое, С.А. Гриднев, А.А. Ходоров, С.А. Константинов, А.В. Бондарев // Известия РАН. Сер. Физическая. -2002. -Т.66, №6. -С.834-838.
95. Короткое Л. Н. Электрические и диэлектрические свойства аморфного титаната свинца / Л.Н. Коротков, С.А. Гриднев, С.А. Константинов, И.В. Бабкина, Ю. В. Бармин // Известия РАН. Сер. Физическая. - 2001. - Т. 65, №8.-С. 1138-1142.
96. Sidorkin A. S. Processes of ageing and fatigue in lead titanate thin films /A.S. Sidorkin, L.P. Nesterenko, A.L. Smirnov, G.L. Smirnov, S.V. Ryabtsev // Ferroelectrics. - 2007. - V. 349 - P. 171-178.
97. Aspelmeyer M. High-resolution x-ray reflectivity study of thin layered Pt-electrodes for integrated ferroelectric devices / M. Aspelmeyer, U. Klemradt, W. Hartner, H. Bachhofer, G. Schindler // Journal of Physics D: Applied Physics. - 2001. -V. 34. - P. A173-A178.
98. Смоленский А. Г. Физика сегнетоэлектрических явлений / А. Г. Смоленский, В. А. Боков, В. А. Исупов, Н. Н. Крайник, Р. Е. Пасынков, А. И. Соколов, Н. К. Юшин. - Л. : Наука, 1985.-396 с.
99. Рудяк В. М. Процессы переключения нелинейных кристаллов / В. М. Рудяк. - М. : Наука, 1986. - 253 с.
100. Surowiak Z. Electronic system for investigation of the electrical hysteresis of ferroelectric thin films with high dielectric losses / Z. Surowiak, J. Brodacki, H. Zajosz // Review of Scientific Instruments. - 1978. - V. 49, № 9. - P. 13511354.
lOl.Sidorkin A. S. Appearance of internal bias field in ferroelectric growth process / A. S. Sidorkin, В. M. Darinskii, S. D. Milovidova // Ferroelectrics. - 1993.-V. 142.-P. 45-50.
102. Zhu G. D. Temperature dependence of polarization fatigue in ferroelectric vinylidene fluoride and trifluoroethylene copolymer films / G. D. Zhu, Z. G. Zeng, L. Zhang, X. J. Yan // J. Appl. Polymer Sci. - 2008. - V. 107. - P. 3945.
103. Tagantsev A. K. Domains in ferroic crystals and thin films / A. K. Tagantsev, L. E. Cross, J. Fousek. - Springer Science, 2010.-821 p.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.