Электрические свойства, процессы старения и усталости сегнетоэлектриков с дефектами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат физико-математических наук Сидоркин, Вадим Александрович

• Сидоркин, Вадим Александрович
• кандидат физико-математических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Сидоркин, Вадим Александрович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ ОБЪЕМНЫХ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКОВ.

1.1 .Синтез и исследование диэлектрических свойств тонких пленок титаната свинца.

1.2.Диэлектрическая нелинейность кристалла ТГС с примесью ионов европия.

ГЛАВА 2. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ДОМЕННЫХ ГРАНИЦ С ДЕФЕКТАМИ КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ РЕШЕТКИ.

2.1.Взаимодействие доменных границ с точечным заряженным дефектом в сегнетоэлектрике-сегнетоэластике.

2.2.Взаимодействие доменных границ с центрами дилатации в кристаллах сегнетоэлектриков-сегнетоэластиков.

2.3.Взаимодействие доменных границ с дислокациями в кристаллах сегнетоэлектриков-сегнетоэластиков

ГЛАВА 3. СТАРЕНИЕ И ДЕГРАДАЦИЯ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКОВ

3.1. Частотная зависимость коэрцитивного поля в пленочных сегне-тоэлектриках

3.2. Причины старения и деградации сегнетоэлектриков

3.3. Изменение диэлектрической проницаемости и коэрцитивного поля в результате перераспределение дефектов со временем в состаренном сегнетоэлектрике

3.4. Образование упрямых доменов и микрорастрескивание в при-электродных областях в процессе усталости сегнетоэлектриков

ГЛАВА 4. ЭМИССИЯ ЭЛЕКТРОНОВ В СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКАХ

4.1. Эмиссия электронов при переполяризации сегнетоэлектриков

4.2. Зависимость электронной эмиссии из сегнетоэлектрического кристалла ТГС от толщины образца

4.3. Исследование пространственного распределения электронов, эмитированных при переключении спонтанной поляризации

4.4. Кинетика электронной эмиссии в кристаллах ТГС с примесью ионов европия

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Электрические свойства, процессы старения и усталости сегнетоэлектриков с дефектами»

Актуальность темы. Среди различных вариантов получения сегнето-электрических материалов в настоящее время безусловное первенство принадлежит сегнетоэлектрикам в тонкопленочном исполнении. Это связано как с принципами практического использования свойств сегнетоэлектриков, например, в микроэлектронике, так и с интересом к фундаментальным вопросам поведения вещества в двумерных или квазидвумерных структурах.

Применение сегнетоэлектрических материалов на практике, в частности в устройствах памяти, существенно ограничено процессами их старения (ухудшение характеристик материалов со временем) и эффектами усталости (деградацией), проявляющимися в заметном уменьшении переключаемого заряда со временем или в зависимости от числа циклов переключения.

В настоящее время указанные эффекты достаточно подробно изучены экспериментально и для их объяснения существует несколько моделей, основанных на участии дефектов в этих процессах: электромиграция кислородных вакансий и формирование параллельных электродам дефектных плоскостей вблизи границы раздела пленка - электрод; блокирование зародышеоб-разования доменов за счет захвата зарядов, инжектированных в пленку из электродов; образование электрического заряда и сегрегация вблизи электродов и др. При этом ни одна из отмеченных моделей не объясняет всей совокупности известных экспериментальных фактов, и, следовательно, не позволяет целенаправленно управлять процессами старения и деградации сегнетоэлектриков.

Дефекты кристаллической решетки оказывают существенное влияние на все явления, связанные с доменами. Они контролируют как процессы переключения, так и другие свойства сегнетоэлектриков, зависящие от состояния и поведения доменной структуры - диэлектрические, эмиссионные и др.

При уменьшении размеров используемых сегнетоэлектрических материалов, роль существующих в них дефектов, естественно, возрастает, поэтому задача исследования влияния дефектов на свойства сегнетоэлектриков и, в особенности, на свойства тонкопленочных сегнетоэлектриков по-прежнему остается важной и актуальной.

Цель и задачи исследования. В связи со сказанным целью настоящей работы являлось исследование влияния дефектов на процессы старения и усталости, диэлектрические и эмиссионные свойства объемных и тонкопленочных сегнетоэлектрических материалов.

В соответствии с поставленной целью были сформулированы следующие основные задачи данной работы:

- синтез и экспериментальное исследование диэлектрических свойств тонких пленок титаната свинца и кристалла триглицинсульфата, легированного примесью европия;

- теоретическое изучение взаимодействия доменных границ с точечными и линейными дефектами в кристаллах сегнетоэлектриков-сегнетоэластиков;

- изучение процессов старения и усталости сегнетоэлектриков, вызванных перераспределением дефектов в образце, процессами растрескивания на границе сегнетоэлектрический материал - электрод, а также образованием упрямых доменов в сегнетоэлектриках;

- экспериментальное исследование закономерностей эмиссионных явлений в номинально чистых и легированных примесями сегнетоэлектрических материалах.

Научная новизна. Все основные результаты данной работы являются новыми. В ней впервые исследованы диэлектрические свойства тонких пленок титаната свинца, полученных магнетронных распылением и последующим термическим отжигом реагентов. Изучены особенности взаимодействия с дефектами доменных границ сегнетоэлектриков-сегнетоэластиков. Предложены и описаны новые модели старения и усталости сегнетоэлектриков. Изучено пространственное распределение эмиссии электронов, возникающей при переключении сегнетоэлектриков.

Научные положения, выносимые на защиту.

1. Размерный эффект оказывает существенное влияние как на температуру перехода в полярное состояние, так и на процессы переключения в тонкопленочных сегнетоэлектриках.

2. Введение примеси европия в кристалл ТГС оказывается более эффективным способом создания внутреннего поля по сравнению с другой примесью замещения - ионами хрома и почти такой же эффективной, как примесь внедрения - молекулы Ь, а - аланина.

3. Возможными причинами старения и деградации сегнетоэлектриков является диффузия дефектов к доменным стенкам, стабилизация электрическими и упругими полями дефектов упрямых доменов, а также разрушение приповерхностных слоев переключаемого материала в процессе длительного циклирования сегнетоэлектрического образца.

4. С ростом частоты переключающего поля со коэрцитивное поле в сегнетоэлектриках возрастает по логарифмическому закону для узких доменных границ (вдали от точки Кюри) и пропорционально со для широких границ (вблизи точки Кюри).

5. Пространственное распределение электронов, эмитированных при переключении сегнетоэлектриков, существенно зависит от формы сигнала переключающего напряжения.

Научная и практическая значимость работы. Основными результатами диссертационной работы являются выявленные в ней закономерности поведения диэлектрических и эмиссионных свойств тонкопленочных и объемных сегнетоэлектриков с дефектами, предложенные в работе модели процессов старения и усталости сегнетоэлектриков. Полученные результаты могут быть использованы при разработке элементов памяти и других устройств современной электроники на основе сегнетоэлектриков.

Апробаиия работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на XVI и XVII Всероссийских Конференциях по физике сегнетоэлектриков (Тверь, 2002; Пенза, 2005), Международных научно-технических конференциях «Межфазная релаксация в полиматериалах» (Москва, 2001, 2003); 6-ой Европейской конференции по применению полярных диэлектриков (Авьеру, Португалия, 2002); 7-м и 8-м Международных Симпозиумах по доменам в ферроиках и мезоскопическим структурам (Йер, Франция, 2002; Цукуба, Япония, 2004); 7-ом Российско/СНГ/Балтийско/Японском Симпозиуме по сегнетоэлектричеству (С.-Петербург, 2002); 6-ой научной конференции молодых ученых и специалистов ОИЯИ (Дубна, 2002); V Международном конгрессе по математическому моделированию (Дубна, 2002), 8-ой Всероссийской научной конференции студентов-физиков и молодых ученых (Екатеринбург, 2002); 4-ой IEEE Международной конференции по вакуумным электронным источникам (Саратов, 2002); 4-ой IEEE Международной конференции по вакуумной электронике (Сеул, Корея, 2003); 10-ой Европейской конференции по сегнетоэлектричеству (Кэмбридж, Великобритания, 2003); 16-ом Международном Симпозиуме по интегрированным сегнетоэлек-трикам (Гуаньджоу, Корея, 2004); 4-ой Европейской рабочей школе по пьезоэлектрическим материалам (Монпелье, Франция, 2004); 3-м Международном материаловедческом Симпозиуме (Авьеру, Португалия, 2005); 11-ой Международной конференции по сегнетоэлектричеству (Бразилия /Аргентина, 2005).

Публикации и вклад автора.

Основное содержание диссертации опубликовано в 14 научных статьях. Автором получены все основные экспериментальные результаты и проведены теоретические расчеты. Обсуждение полученных результатов проводилось совместно с научным руководителем.

Объем и структура диссертации.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и списка цитируемой литературы. Работа изложена на 119 страницах машинописного текста, иллюстрирована 45 рисунками. Библиографический раздел включает 131 наименование.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Сидоркин, Вадим Александрович

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Тонкие сегнетоэлектрические пленки титаната свинца обладают фазовым переходом первого рода. Температура фазового перехода в полярное состояние синтезированных пленок зависит от толщины пленки <1, возрастая с ростом последней и приближаясь с ростом (1 к температуре Кюри объемного материала. В отличие от объемного материала коэрцитивное поле в пленках титаната свинца возрастает линейно при удалении от точки Кюри в полярную фазу.

2. Введение в кристалл ТГС примеси европия при той же концентрации дефектов приводит к созданию большего внутреннего поля смещения, чем для кристаллов ТГС с примесью ионов хрома и близкого к его значению для кристалла ТГС с Ь, а - аланином. Указанный результат связывается с появлением больших упругих напряжений в процессе роста кристалла ТГС с ионами европия благодаря большим радиусам указанных ионов. Высказанное предположение подтверждается высокой степенью униполярности и большой величиной эмиссионного тока для кристаллов ТГС с примесью европия.

3. Наличие спонтанной поляризации (деформации) дополнительно к спонтанной деформации (поляризации) приводит к появлению дополнительной жесткости для изгибных смещений доменной стенки, и, как следствие, к понижению энергии взаимодействия дефектов кристаллической решетки с доменными границами в кристаллах сегнетоэлектриков -сегнетоэластиков по сравнению с собственным сегнетоэлектриком и собственным сегнетоэластиком.

4. Причинами старения и усталости сегнетоэлектриков является диффузия дефектов к доменным стенкам, возникновение упрямых доменов, уменьшающих реверсируемую поляризацию сегнетоэлектрического кристалла за счет компенсации связанного заряда и упругих напряжений на границе домена электрическими и упругими полями дефектов, а также разрушение материала электродов или поверхностного несегнетоэлектрического слоя благодаря возникновению механических напряжений в месте их контакта с переключаемым материалом в процессе длительного циклирования сегнетоэлектрического образца.

5. С ростом частоты переключающего поля © коэрцитивное поле в сегнетоэлектриках возрастает по логарифмическому закону для достаточно узких, сравнимых с решеточной постоянной доменных границ (вдали от точки Кюри) и растет пропорционально со для широких границ (вблизи точки Кюри).

6. Источником эмиссии электронов, стимулированной переключением спонтанной поляризации в исследованных материалах, является плазма, формируемая поверхностным пробоем в точке тройного контакта электрод -сегнетоэлектрик - вакуум.

7. Наличие эмиссии выше Тс в кристалле триглицинсульфата с примесью европия подтверждает предположение об активности в эмиссии электронов компенсирующих зарядов. Возрастание температуры исчезновения эмиссии в парафазе с ростом скорости нагрева связано с затягиванием компенсирующих зарядов до данных температур в связи с достаточно большим временем их максвелловской релаксации в этом кристалле.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Сидоркин, Вадим Александрович, 2006 год

1. Кенциг В. Сегнетоэлектрики и антисегнетоэлектрики / В.Кенциг. - М. : ИЛ, 1960.-234 с.

2. Иона Ф. Сегнетоэлектрические кристаллы / Ф.Иона, Д.Ширане. М. : Мир, 1965.-555 с.

3. Желудев И.С. Физика кристаллических диэлектриков / И.С.Желудев. -М. : Наука, 1968. 464 с.

4. Сонин A.C. Введение в сегнетоэлектричество / А.С.Сонин, Б.А.Струков.- М.: Высшая шк., 1970. 271 с.

5. Холоденко Л.П. Термодинамическая теория сегнетоэлектриков типа ти-таната бария / Л.П.Холоденко. Рига : Зинатне, 1972. - 227 с.

6. Вакс В.Г. Введение в микроскопическую теорию сегнетоэлектриков / В.Г.Вакс. М.: Наука, 1973. - 327 с.

7. Желудев И.С. Основы сегнетоэлектричества / И.С.Желудев. М. : Атомиздат, 1973. - 472 с.

8. Бурсиан Э.В. Нелинейный кристалл. Титанат бария / Э.В.Бурсиан. М. : Наука, 1974. - 296 с.

9. Блинц Р. Сегнетоэлектрики и антисегнетоэлектрики / Р.Блинц, Б.Жекш.- М.: Наука, 1975.-398 с.

10. Фридкин В.М. Сегнетоэлектрики полупроводники / В.М.Фридкин. -М. : Наука, 1976. - 408 с.

11. И. Струков Б.А. Сегнетоэлектричество / Б.А.Струков. М. : Наука, 1979. -96 с.

12. Лайнс М. Сегнетоэлектрики и родственные им материалы / М.Лайнс, А.Гласс. М.: Мир, 1981.-736 с.

13. Барфут Дж. Полярные диэлектрики и их применения / Дж.Барфут, Дж.Тейлор. М.: Мир, 1981.-526 с.

14. Изюмов Ю.А. Фазовые переходы и симметрия кристаллов / Ю.А.Изюмов, В.Н.Сыромятников. М.: Наука, 1984. - 248 с.

15. Брус А. Структурные фазовые переходы / А.Брус, Р.Каули. М. : Мир. 1984.-408 с.

16. Физика сегнетоэлектрических явлений / Г.А.Смоленский и др.. JL : Наука, 1985.-396 с.

17. Рудяк В.М. Процессы переключения в нелинейных кристаллах / В.М.Рудяк. М.: Наука, 1986. - 243 с.

18. Хуберт А. Теория доменных стенок в упорядоченных средах / А.Хуберт. М.: Мир, 1987.-306 с.

19. Levanyuk А.Р. Defects and structural phase transition / A.P.Levanyuk, A.S.Sigov. New York : Gordon and breach science publishers, 1988. - 2081. P

20. Фесенко Е.Г. Доменная структура многоосных сегнетоэлектрических кристаллов / Е.Г.Фесенко, В.Г.Гавриляченко, А.Ф.Семенчев. Ростов-на-Дону: Изд-во Ростов, гос. ун-та, 1990. - 192 с.

21. Струков Б.А. Физические основы сегнетоэлектрических явлений в кристаллах / Б.А.Струков, А.П.Леванюк. М.: Наука, 1995. - 301 с.

22. Kim Sangsub. Sputter deposition of ferroelectric РЬТЮз Thin Films / Sangsub Kim, Youngmin Kang, Sunggi Baik // Ferroelectrics. 1994. - V. 152.-P. 1-6.

23. Synthesis of Lead Titanate Films by a Sol-Gel Method / M.L.Calzada et al. // Ferroelectrics. 1994. - V. 152. - P. 19-24.

24. Xiao D.Q. Ferroelectric integrated thin films / D.Q.Xiao, J.G.Zhu, Z.H.Qian // Ferroelectrics. 1994. - V. 151. - P. 27-32.

25. Brennan C.J. Temperature dependent fatigue rates in thin-film ferroelectric capacitors / C.J.Brennan, R.D.Parrella, D.E.Larsen // Ferroelectrics. 1994. -V. 151.-P. 33-38.

26. Polarization Switching and Dielectric Properties of Ferroelectric Thin Films / M.Maleto et al. // Ferroelectrics. 2003. - V. 286. - P. 301-309.

27. Получение пленок титаната свинца, обладающих сегнетоэлектрическими свойствами / А.М.Ховив и др. // Неорганические материалы. 1998. - Т. 34, № 4. - С. 462-463.

28. Получение и свойства тонких сегнетоэлектрических пленок титаната свинца / А.С.Сидоркин и др. // Физика твердого тела. 2000. - Т. 42, вып.4. - С. 727-732.

29. Сегнетоэлектрические пленки титаната свинца на монокристаллическом кремнии / А.С.Сидоркин и др. // Физика твердого тела. 2002. - Т. 44, вып.4. - С. 745-748.

30. Palker V.R. Ferroelectric thin films of PbTi03 on silicon / V.R.Palker,

31. C.Purandare, R.Pinto // J. Phys. D: Appl.Phys. 1999. - V. 32. - R1-R18.

32. Диэлектрические свойства тонкопленочных образцов РЬТЮз на кремниевой и титановой подложках I. В.А. Сидоркин , и др. // Межфазная релаксация в полиматериалах : материалы Международ, науч.-техн. конф. М., 2001. - С. 282-284.

33. Synthesis and Study of Dielectric Properties of РЬТЮз Thin Films / . V.A.Sidorkin et al. // Ferroelectrics. 2003. - V. 286. - P. 335-342.

34. Switching Current in Thin Ferroelectric Lead Titanate Films / . V.A. Sidorkin et al. // Journal de Physique IV, EDP Sciences, Les Ulis, France. -2005.-V.126, P.81-84.

35. Dispersion of dielectric permittivity in thin ferroelectric lead titanate / . V.A. Sidorkin, et al. // Solid State Phenomena, Trans Tech Publications Inc., Switzerland. -2005. V. 103.

36. Изменение структуры дефектов и обусловленные ими аномалии свойств веществ вблизи точек фазовых переходов / А.П. Леванюк и др. // ЖЭТФ.- 1971.-Т. 76, вып. 1.-С. 345-368.

37. Структура и свойства кристаллов ТГС, выращенных из облученных затравок / С.Д. Миловидова и др. // Кристаллография. -1997. Т. 42, №6.-С. 1137-1138.

38. Исследование свойств триглицинсульфата, легированного хромом иальфа-аланином / JI.H. Камышева и др. // Изв. АН СССР. Сер. физ. -1975. Т. 39, № 4. - С. 857-860.

39. Исследование диэлектрической нелинейности триглицинсульфата (чистого и легированного хромом) в функции от толщины образцов / JI.H. Камышева и др. // Кристаллография. 1974. - Т. 19, № 4. - С. 824.

40. Релаксация диэлектрической проницаемости кристаллов ТГС, выращенных при температурах ниже 0°С / . В.А. Сидоркин, и др. // Изв. РАН. Сер. физ. -2005. Т. 69, № 8. - С.1224-1226.

41. Новик В.К. О механизме стабилизации лигандами (L, а аланин и L, а3 Iаланин + Сг ) полярного состояния ТГС./ В.К. Новик, Н.Д. Гаврилова, Г.Т. Галстян // Кристаллография . -1983. Т. 28, вып. 6. - С. 1165-1171.

42. Sidorkin A.S. Apperance of internal bias field in ferroelectric growth process / A.S.Sidorkin, B.M.Darinskii, S.D.Milovidova // Ferroelectrics. 1993. - V. 142. - P. 45-50.

43. Milovidova S.D. Influence of X-ray irradiation on the formation of dielectric hysteresis loop for unipolar TGS Crystals / S.D.Milovidova, A.S.Sidorkin, O.V.Rogazinskaya // Ferroelectrics. 2002. - V. 265. - P. 189-194.

44. Термостимулированная электронная эмиссия полярного скола кристалла триглицинсульфата / О.В.Рогазинская и др. // Физика твердого тела. -2001.-Т. 43,вып. 7.-С. 1272-1274.

45. Сидоркин А.С. Ионизация заряженного примесного центра при переполяризации сегнетоэлектрика / А.С.Сидоркин, В.Н.Федосов // Физика твердого тела. 1981. - Т. 23, вып. 9. - С. 2854-2856.

46. Сидоркин А.С. Строение доменной границы в сегнётоэлектрике с точечными дефектами / А.С.Сидоркин, Б.М.Даринский // Физика твердого тела. 1986. - Т. 28, вып. 1. - С. 285-288.

47. Косевич A.M. Дислокация в теории упругости / A.M. Косевич. Киев : Наукова Думка, 1978. - 219 с.

48. Эшелби Дж. Континуальная теория дислокаций / Дж. Эшелби. М.: ИЛ,1963.-247 с.

49. Бойко B.C. Дислокационное описание стенки упругих доменов / В.С.Бойко, А.М.Косевич, Э.П.Фельдман // Физика твердого тела. 1987. -Т. 29, вып. 1.-С. 170-177.

50. Косилов А.Т. Взаимодействие когерентных межфазных границ с точечными дефектами в кристаллах / А.Т. Косилов, A.M. Перевозников, A.M. Рощупкин // Поверхность. Физика, химия, механика. 1984. - Т. 58, № 1. -С. 5-10.

51. Sidorkin A.S. The interaction of domain wall in ferroelectric crystal with dilatation center / A.S.Sidorkin, A.A.Shevchenko // Ferroelectrics. 1993. -V. 141.-P. 235-242.

52. Неель JI. Влияние пустот и включений на коэрцитивную силу / Л. Неель // Физика ферромагнитных областей. М., 1951. - С. 215-239.

53. Prause W. The interaction energy between a spherical cavity and ferromagnetic domain wall / W. Prause // J. Magn. and Magn. Mat. 1977. -V. 4. - P. 344-355.

54. Лазарев А.П. Деполяризующее поле включения конечных размеров в сегнетоэлектрике / А.П. Лазарев, В.Н. Федосов // Кристаллография. -1984.-Т. 29,вып. 6. С. 1182-1184.

55. Косилов А.Т. Взаимодействие когерентных межфазных границ с дислокациями в кристаллах / А.Т. Косилов, A.M. Перевозников, A.M. Рощупкин // Поверхность. Физика, химия, механика. 1983. - № 9. - С. 25-30.

56. Нечаев В.Н. Взаимодействие дислокации с доменной границей в сегнетоэлектрике / В.Н. Нечаев // Физика твердого тела. 1991. - Т. 33, вып. 5.-С. 1536-1568.

57. Горбунов В.В. Изгиб доменной границы в поле наклонной дислокации в сегнетоэластике / В.В. Горбунов, Б.М. Даринский // Изв АН СССР. Сер.физ. 1989. - Т. 53, № 7. - С. 1292-1295.

58. Domain switching, rotation processes and dielectric response ofpolycrystalline Pb(ZrxTii.x)03 thin films / V.Yu.Topolov et al. 11 J.Phys.D.: Appl.Phys. 2001. - V. 34. - P. 711 -716.

59. Damjanovic Dragan. Ferroelectric, dielectric and piezoelectric properties of ferroelectric thin films and ceramics / Dragan Damjanovic // Rep. Prog. Phys. 1998.-V. 61.-P. 1267-1324.

60. Smith S.B.P. Polarization switching in layered ferroelectric structures / S.B.P.Smith //J.Phys.: Condens. Matter. 1998. - V. 10. - P. 9141-9154.

61. Tagantsev A.K. Mechanisms of polarization switching in ferroelectric thin films / A.K.Tagantsev // Ferroelectrics. 1996. - V. 184. - P. 79-88.

62. Tagantsev A.K. Injection-controlled size effect on switching of ferroelectric thin films / A.K.Tagantsev, I.A.Stolichnov // Appl.Phys.Letters. 1999. - V. 74,№9.-P. 1326-1328.

63. Bratkovsky A.M. Phase Transitions, Stability and Dielectric Response of the Domain Structure in Ferroelectric-Ferroelastic Thin Films / A.M.Bratkovsky, A.P.Levanyuk // Physical Review Letters. 2001. - V. 86, № 16. - P. 36423645.

64. Direct Observation of Pinning and Bowing of a Single Ferroelectric Domain Wall / T.J.Yang et al. // Phys. Rev. Letters. 1999. - V. 82, № 20. - P. 4106-4109.

65. The role of nonstoichiometry in 180° domain switching of LiNn03 ciystals / Venkatraman Gopalan et al. // Appl. Phys. Letters. 1998. - V. 72, № 16. -P. 1981-1983.

66. Built- in electric field assisted nucleation and coercive fields in ferroelectric thin films / A.K.Tagantsev et al. // Integrated ferroelectrics. 1994. - V. 4. -P. 1-12.

67. Intrinsic Ferroelectric Coercive Field / Stephen Ducharme et al. // Phys.Rev. Letters. -2000. V. 84, № 1. - P. 175-178.

68. Fridkin V.M. General Features of the Intrinsic Ferroelectric Coercive Field / V.M.Fridkin, Stephen Ducharme // Физика твердого тела. 2001. - Т. 43, вып. 7.-С. 1268-1271.

69. Kim Sungwon. Coercive fields in ferroelectrics: A case study in lithium niobate and lithium tantalite / Sungwon Kim, Venkatraman Gopalan, A.Gruverman // Appl. Phys. Letters. 2002. - V. 80, № 15. - P. 2740-2742.

70. Сидоркин A.C. Доменная структура в сегнетоэлектриках и родственных материалах / A.C. Сидоркин. М.: Физматлит, 2000. - 240 с.

71. Sidorkin A.S. Frequency Dependence of Coercive Field for Lateral Movement of Domain wall in 180-Degree Ferroelectrics / A.S. Sidorkin, V.A.Sidorkin, S.Yu. Radchenko // Ferroelectrics. 2003. - V. 290. - P. 193198.

72. Wieder H. Ferroelectricity and structure of BaTi03 / H. Wieder // Journ. Appl. Phys. 1957.-№28.-P. 938.

73. Pulvari Ch. The ferroelectric behavior of the ВаТЮз / Ch. Pulvari, W. Kuebler // Journ. Appl. Phys. 1958. - № 29. - P. 1315.

74. Fatigue and switching in ferroelectric memories: Theory and experiment / H.M.Duiker et al. //J. Appl. Phys. 1990. - V. 68, № 11. - P. 5783-5791.

75. Pan W.Y. Ferroelectric fatigue in modified bulk lead zirconate titanate ceramics and thin films / W.Y. Pan, C.F. Yei, B.A. Tuttle // Ceramic Transactions: Ferroelectric films / ed A.S.Bhalla, K.M.Nair. Westerville, OH, 1992.-P. 385.

76. Jiang Q.Y. Effect of porosity on electric fatigue behavior in PLZT and PZT ceramics / Q.Y. Jiang, L.E. Cross // J.Mater.Sci. 1993. - V. 28. - P. 45364543.

77. Jiang Q.Y. Electric fatigue in lead zirconate titanate ceramics / Q.Y. Jiang, W. Cao, L.E. Cross //J.Am.Ceram.Soc. 1994. - V. 77. - P. 211-215.

78. Mihara Takashi. Polarization Fatigue Characteristics of Sol-Gel Ferroelectric Pb(Zr0.4Ti0.6)O3 Thin-Film Capacitors / Takashi Mihara, Hitoshi Watanabe, Carlos A.Paz de Araujo // Jpn. J.Appl.Phys. 1994. - V. 33, part I, №. 7A. -P. 3496-4002.

79. Electronic domain pinning in Pb(Zr,Ti)03 thin films and its role in fatigue / W.L.Warren et al. // Appl. Phys.Lett. 1994. - V. 65, № 8. - P. 1018-1020.

80. Леманов B.B. Поле деполяризации и усталость сегнетоэлектрических тонких пленок / В.В.Леманов, В.К.Ярмаркин // Физика твердого тела. -1996. Т. 38, № 8. - С. 2482-2492.

81. Fatigue of piezoelectric properties in Pb(Zr,Ti)03 films / A.L.Kholkin et al. // J. Appl. Phys. Lett. 1996. - V. 68, № 18. - P. 2577-2579.

82. Gruverman A. Nanoscale investigation of fatigue effects in Pb(zr,Ti)C>3 films / A.Gruverman, O.Aucielo, H.Tokumoto // Appl.Phys.Lett. 1996. - V. 69, №21.-P. 3191-3193.

83. Dawber M. A model for fatigue in ferroelectric perovskite thin films / M. Dawber and J.F. Scott // Appl. Phys. Lett. 2000. - V. 76, № 8. - P. 10601062.

84. Scott J.F. Oxygen-vacancy ordering as a fatigue mechanism in perovskite ferroelectrics // J.F.Scott, Matthew Dawber // Applied Physics Letters.2000. V. 76, № 25. - P. 3801-3803.

85. Bratkovsky A.M. Abrupt Appearance of the Domain Pattern and Fatigue of Thin Ferroelectric Films / A.M.Bratkovsky, A.P.Levanyuk // Physical Review Letters. 2000. - V. 84, № 14. - P. 3177-3180.

86. TAJIRI Masayuki. New Fatigue Model Based on Thermionic Field Emission Mechanism / Masayuki TAHRI, Hiroshi NOZAWA // Jpn.J.Appl.Phys.2001.-V. 40.-P. 5590-5594.

87. Yi Wang. Polarization Fatigue in Ferroelectric Thin Films / Wang Yi, Wong K.H. Wu Wen-Bin // Chin. Phys. Lett. 2002. - V. 19, № 4. - P. 566-568.

88. Kim Sang-Joo. Microcracking and electric fatigue of polycrystallineferroelectric ceramics / Sang-Joo Kim, Qing Jiang // Smart Mater. Struct. -1996.-V. 5.- P. 321-326.

89. Q Jiang. Twinning-induced internal stresses in ferroelectric ceramics / Jiang Q., Zhang Y // Mathematics and Control in Smart Structures. 1995. - V. 2442 (Bellingham, W.A: SPIE). - P. 11-22.

90. Zhang Y. Twinning-induced stress and electric field concentrations in ferroelectric ceramics / Y. Zhang, Q. Jiang // J.Am.Ceram.Soc. 1995. - V. 78. - P. 3290-3296.

91. Tvergaard V. Microcracking in ceramics induced by thermal expansion or elastic anisotropy / V. Tvergaard, J.W. Hutchinson // J.Am.Ceram.Soc. -1988.-V. 71. -P. 157-166.

92. Kennedy A.J. Processes of Creep and Fatigue in Metals / A.J. Kennedy. M. : Metallurgy, 1965.-312 p.

93. Miller R.C. / R.C. Miller and S. Savage // J. Appl. Phys. 1960. - V.21. -P.662.

94. Rosenblum В./ В. Rosenblum, P. Braunlich, and J. P. Carrico // Appl. Phys. Lett. 1974.-V.25.-P.17.

95. Low-pressure hollow cathode switch triggered by a pulsed electron beam emitted from ferroelectrics / H.Gundel et al. //Appl. Phys. Lett- 1989.-V.54.-N21.-P.2071-2073.

96. Electric field-excited electron emission from PLZT-x/65/35 ceramics / H.Gundel et al. // Ferroelectrics.-1990.-Vl 10(Pt. В).- P.183-192.

97. Mesyats G.A. Physics of electron emission from ferroelectric cathodes / Mesyats G.A. // SPIE.-1994.- V.2259.- P.419^22.

98. Hayashi Yasushi. Characteristics of electron emission from PZT ferroelectric cathode under strong accelerating field / Yasushi Hayashi, Donald Flechtner, Eiki Hotta // J. Phys. D: Appl. Phys. 2002. - V. 35. - P. 281-286.

99. Экзоэлектронная эмиссия из поверхностных состояний в сегнетоэлек-трике / A.M. Косцов и др. // Физика твердого тела. 1982. - Т. 24, №1. И.-С. 3436-3438.

100. Biedrzycki К. Electron emission from ferroelectrics / К. Biedrzycki, R. Le Bihan // Ferroelectrics. 1992. - V. 126. - P. 253-261.

101. Эмисссия электронов при переключении сегнетоэлектрика германата свинца / Г.И. Розенман и др. // Письма в ЖЭТФ- 1984.- Т.39, В.9.-С.397-399.

102. Okuyama Masanori. Electron Emission from Lead-Zirconate-Titanate Ferroelectric Ceramic Induced by Pulse Electric Field / Masanori Okuyama, Jun-ichi Asano, Yoshihiro Hamakawa // Jpn. J. Appl. Phys. 1994. - V. 33.-P. 5506-5509.

103. Auciello O. /O.Auciello et al. //Appl. Phys. Lett. 1995. - V.66. -P.2183.

104. Kugel V.D. Suppression of polarization switching in triglycine sulfate crystals / V.D. Kugel and G.Rosenman // J.Appl.Phys. 1996. - V. 80, № 1. -P. 5256-5259.

105. Teoretical Model for electron emission from the coating-layer on ferroelectric disk / J.T.Wang et al. // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. 1997. - V. A 387. - P. 315-318.

106. Polarization switching in ferroelectric cathodes / G.Rosenman et al. // J.Appl.phys. 1997. - V. 82, № 2. - P. 772-778.

107. Features and Technology of ferroelectric electron emission / H.Reige et al. // J.Appl.Phys. 1998. - V. 84, № 3. - P. 1607-1617.

108. Electron/ion emission from the plasma formed on the surface of ferroelectric. I. Studies of plasma parameters without applying of extracting voltage / A.Dunaevsky // J.Appl. Phys. 1999. - V. 85, № 12. - P. 8465-8473.

109. Electron emission from ferroelectrics / G.Rosenman et al. // J.Appl. Phys. -2000. V. 88, № 11. - P. 6109-6161.

110. Binh Vu Thien. New Mechanism for Electron Emission from Planar Cold Cathodes: The Solid-State Field-Controlled Electron Emitter / Vu Thien Binh, Ch.Adessi // Phys. Rev. Letters. 2000. - V. 85, № 4. - P. 864-867.

111. Electron emission in ferroelectrics with different value of coercive field /A.S. Sidorkin et al. // Ferroelectrics. 1998. - V.219. - P.23-28.

112. Влияние толщины образцов на электронную эмиссию из сегнетоэлек-трического кристалла ТГС / А.С.Сидоркин и др. // Физика твердого тела. 2000. - Т.42, В.4. - С.721-724.

113. Пространственное распределение и толщинная зависимость эмиссии электронов из кристалла ТГС / В.А.Сидоркин и др. // Межфазная релаксация в полиматериалах : материалы Международ, науч.-техн. конф. -М., 2003. -Ч. 2. -С. 15-17.

114. Electron Emission Behaviours of Ferroelectric Materials / V.A.Sidorkin et al. // Proceedings of Fourth IEEE International Vacuum Electronics Conference, Seoul, Korea. 2003. - P.311-312.

115. Schachter Levi. Analytic expression for triple-point electron emission from an ideal edge / Levi Schachter // Appl. Phys. Lett. 1998. - V. 72, № 4. - P. 421-423.

116. Electron emission Stimulated by Switching of Ferroelectrics / A.S. Sidorkin et al. // Journal of the Korean Physical Society. 1998. - V. 32. - P. S793-S795.

117. Цедрик M.C. Физические свойства кристаллов семейства триглицин-сульфата / М.С. Цедрик. Минск : Наука и техника, 1986. - 216 с.

118. Electron Emission of Ferroelectrics / .V.A. Sidorkin et al. // Ferroelectrics. -2003.-V. 295.-P. 55-66.

119. Electron Emission from Irradiated Ferroelectrics / . V.A.Sidorkin et al. // Ferroelectrics. 2004. - V. 302. - P. 95-98.

120. Sidorkin V.A. Electron emission out of TGS Crystals Irradiated by X-Rays / V.A.Sidorkin, O.V.Rogazinskaya // Proceedings Fourth IEEE International Vacuum Electron Sources Conference, Saratov, Russia, 2002. Saratov, 2002. - P. 284-285.

121. Pyroelectric Electron Emission Behaviors of Congruent and Stoichiometric1.thium Niobate Crystals / . V.A.Sidorkin et al. // Journal of Electroceramics. 2004. - V.13. - P.293-297.

122. Король Э.Н. Ионизация примесных состояний в полупроводниках электрическим полем / Э.Н. Король // Физика твердого тела. 1977. - Т. 19, вып. 8.-С. 1266-1272.

123. Карпус В. Термоионизация глубоких примесных центров в полупроводниках в электрическом поле / В. Карпус, В.И. Перель // Письма в ЖЭТФ. 1985. - Т. 42, вып. 10. - С. 403-405.

124. Термостимулированная эмиссия электронов в параэлектрической фазе кристалла ТГС, нагреваемого с большой скоростью / А.А. Сидоркин и др. // Физика твердого тела. 2002. - Т. 44, вып. 2. - С. 344-346.

125. Thermostimulated Electron Emission in Paraelectric Phase of TGS Crystals with Nickel Impurity ! . V.A.Sidorkin et al. // Ferroelectrics. 2004. - V. 302.-P.l 1-16.

126. Кинетика электронной эмиссии из сегнетоэлектрического кристалла ТГС / А.А. Сидоркин и др. // Физика твердого тела. 2000. - Т. 42, вып. 4. - С. 725-726.

127. Релаксация электронной эмиссии из кристаллов триглицинсульфата с дефектами / А.С. Сидоркин и др. // Изв. РАН. Сер. физ. 2000. - Т. 64, № 9. - С. 1763-1766.

128. Sidorkin A.S. Kinetics of Electron Emission from Ferroelectrics / A.S.Sidorkin, V.A.Sidorkin // Ferroelectrics. 2004. - V. 302. - P. 3-9.

129. Kinetics of electron emission from X-rays irradiated TGS crystals / . V.A.Sidorkin et al. // Ferroelectrics. 2006. - V.330.

130. Sidorkin Vadim. Electron-beam focusing in 1:1 electron projection lithography system / Vadim Sidorkin // J.Vac.Sci.Technol. 2006. - B24(l).- P.224-230.

131. Current-induced metal-insulator transition in VOx thin film prepared by rapid-thermal-annealing / . Vadim Sidorkin et al. // Thin Solid Films. 2006. -V.495. - P.375-379.