Структура и диэлектрические характеристики пленок SrTiO3(111)/Al2O3(001), полученных высокочастотным распылением
Министерство науки и высшего образования России , Государственное задание ЮНЦ РАН, 122020100294-9
Павленко А.В.
1, Стрюков Д.В.
1, Жидель К.М.
1, Матяш Я.Ю.
1, Шишкина П.А.
2, Чумак М.С.
21Федеральный исследовательский центр "Южный научный центр РАН", Ростов-на-Дону, Россия
2Научно-исследовательский институт физики Южного федерального университета, Ростов-на-Дону, Россия
Email: tolik_260686@mail.ru, strdl@mail.ru, karinagidele@gmail.com, matyash.ya.yu@gmail.com, maxvell1331@mail.ru
Поступила в редакцию: 20 июня 2024 г.
В окончательной редакции: 2 августа 2024 г.
Принята к печати: 15 августа 2024 г.
Выставление онлайн: 20 сентября 2024 г.
В атмосфере кислорода с использованием одностадийного метода высокочастотного катодного распыления керамической мишени титаната стронция выращены тонкие пленки SrTiO3 на подложке Al2O3(001). Показано, что полученные пленки SrTiO3 толщиной ~ 120 nm являются однофазными, монокристаллическими, шероховатость поверхности составила ~ 8.5 nm, латеральный размер ростовых блоков ~ 100 nm. Установлены величина деформации элементарной ячейки пленки в сравнении с объемным монокристаллом, взаимные ориентации между элементарными ячейками пленки и подложки, а также рассчитана ширина запрещенной зоны для прямого и непрямого разрешенных переходов. Измерены диэлектрические характеристики полученных пленок, свидетельствующие о их нахождении при установленной деформации элементарной ячейки в параэлектрической фазе при комнатной температуре. Ключевые слова: тонкие пленки, диэлектрические характеристики, гетероэпитаксия, STO.
- L.W. Martin, A.M. Rappe. Nat. Rev. Mater., 2, 16087 (2016). DOI: 10.1038/natrevmats.2016.87
- K. Yao, S. Chen, S.C. Lai, Y.M. Yousry. Adv. Sci., 9, 2103842 (2022). DOI: 10.1002/advs.202103842
- M. Botea, C. Chirila, G.A. Boni, I. Pasuk, L. Trupina, I. Pintilie, L.M. Hrib, B. Nicu, L. Pintilie. Electron. Mater., 3 (2), 173 (2022). DOI: 10.3390/electronicmat3020015
- А.С. Анохин, С.В. Бирюков, Ю.И. Головко, В.М. Мухортов. Наука Юга России, 14 (1), 29 (2018). DOI: 10.23885/2500-0640-2018-14-1-29-34
- A. Baki, M. Abdeldayem, C. Morales, J.I. Flege, D. Klimm, O. Bierwagen, J. Schwarzkopf. Crystal Growth \& Design., 23 (4), 2522 (2023). DOI: 10.1021/acs.cgd.2c01438
- В.А. Гриценко, Д.Р. Исламов. Физика диэлектрических пленок: механизмы транспорта заряда и физические основы приборов памяти (Параллель, Новосибирск, 2017)
- C. Ang, Z. Yu, P.M. Vilarinho, J.L. Baptista. Phys. Rev. B, 57 (13), 7403 (1998). DOI: 10.1103/PhysRevB.57.7403
- M. Itoh, R. Wang. Appl. Phys. Lett., 76 (2), 221 (2000). DOI: 10.1063/1.125708
- J.H. Haeni, P. Irvin, W. Chang, R. Uecker, P. Reiche, Y.L. Li, S. Choudhury, W. Tian, M.E. Hawley, B. Craigo, A.K. Tagantsev, X.Q. Pan, S.K. Streiffer, L.Q. Chen, S.W. Kirchoefer, J. Levy, D.G. Schlom. Nature, 430, 758 (2004). DOI: 10.1038/nature02773
- R. Wordenweber, E. Hollmann, R. Ott, T. Hurtgen, T.K. Lee. J. Electroceram., 22, 363 (2009). DOI: 10.1007/s10832-007-9399-5
- С.А. Кукушкин, А.В. Осипов. УФН, 168 (10), 1083 (1998). DOI: 10.3367/UFNr.0168.199810b.1083 [S.A. Kukushkin, A.V. Osipov. Phys.-Usp., 41, 983 (1998). DOI: 10.1070/PU1998v041n10ABEH000461]
- A. Venables, G.D.T. Spiller, M. Hanbucken. Rep. Prog. Phys., 47, 399 (1984). DOI: 10.1088/0034-4885/47/4/002
- D.W. Pashley. Adv. Phys., 14, 327 (1965). DOI: 10.1080/00018736500101071
- S. Zollner, A.A. Demkov, R. Liu, P.L. Fejes, R.B. Gregory, P. Alluri, J.A. Curless, Z. Yu, J. Ramdani, R. Droopad, T.E. Tiwald, J.N. Hilfiker, J.A. Woollam. J. Vac. Sci. Technol. B, 18 (4), 2242 (2000). DOI: 10.1116/1.1303741
- C.-H. Lee, N.J. Podraza, Y. Zhu, R.F. Berger, S. Shen, M. Sestak, R.W. Collins, L.F. Kourkoutis, J.A. Mundy, H. Wang, Q. Mao, X. Xi, L.J. Brillson, J.B. Neaton, D.A. Muller, D.G. Schlom. Appl. Phys. Lett., 102, (12), 122901 (2013). DOI: 10.1063/1.4798241
- V. Roge, C. Garlisi, P.L. Popa, K. Menguelti, M. Michel, C. Vergne, E. Wagner, W. Maudez, G. Benvenuti, B.R. Pistillo, E. Barborini. J. Mater. Chem. A, (2024). DOI: 10.1039/D3TA07695D
- Y. Gao, Y. Masuda, K. Koumoto. J. Korean Ceramic Society, 40 (3), 213 (2003). DOI: 10.4191/kcers.2003.40.3.213
- K. Benthem, C. Elsasser, R.H. French. J. Appl. Phys., 90 (12), 6156 (2001). DOI: 10.1063/1.1415766
- A. Dejneka, M. Tyunina, J. Narkilahti, J. Levoska, D. Chvostova, L. Jastrabik, V.A. Trepakov. ФТТ, 52 (10), 1943 (2010)
- С.И. Шаблаев, А.М. Данишевский, В.К. Субашиев, A.A. Бабашкин, ФТТ, 21, 1140 (1979)
- С.И. Шаблаев, А.М. Данишевский, В.К. Субашиев. ЖЭТФ, 86, 2158 (1984)
- T.S. Narasimhamurty. Photoelastic and Еlectrooptic Рroperties of Сrystals (Plenum Press, NY.-London, 1981)
- D.O. Klenov, T.R. Taylor, S. Stemmer. J. Mater. Res., 19 (5), 1477 (2004). DOI: 10.1557/JMR.2004.0197
- T.R. Taylor, P.J. Hansen, N. Pervez, B. Acikel, R.A. York, J.S. Speck. J. Appl. Phys., 94 (5), 3390 (2003). DOI: 10.1063/1.1598274
- G. Panomsuwan, O. Takai, N. Saito. Appl. Surf. Sci., 309, 95 (2014). DOI: 10.1016/j.apsusc.2014.04.186
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.