[發(fā)明專利]一種含Nb復(fù)合金屬氧化物介電陶瓷薄膜及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810048101.0
• 申請日: 2008-06-20
• 公開（公告）號: CN101293770A
• 公開（公告）日: 2008-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳文;周靜;朱杰;沈杰;雷瓊;朱泉峣;孫華君;徐慶
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號: C04B35/495
• 分類號: C04B35/495;C04B35/465;H01L41/187
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司
• 代理人: 張安國

1、一種含Nb復(fù)合金屬氧化物介電陶瓷薄膜，其特征是，所述的含Nb復(fù)合金屬氧化物具有如下通式：

Ca[Ti_x(Mg_1/3Nb_2/3)_(1-x)]O₃，其中0≤x＜1。

2、權(quán)利要求1所述的含Nb復(fù)合金屬氧化物介電陶瓷薄膜的制備方法，其特征在于，制備步驟包括：

1)、將Nb--檸檬酸溶液、Ca--檸檬酸溶液、Mg--檸檬酸溶液以及Ti--檸檬酸溶液，按薄膜組成中金屬氧化物的摩爾比例混合，加入交聯(lián)劑聚合濃縮酯化后，得到穩(wěn)定均質(zhì)前驅(qū)體液；

2)、將步驟1)得到的前驅(qū)體液旋涂于轉(zhuǎn)動的潔凈基板上，經(jīng)120℃干燥和400～500℃預(yù)處理，即完成一層膜的旋涂，重復(fù)以上從旋涂到預(yù)處理工序過程，直到獲得所需厚度的涂膜的疊層體；

3)、將步驟2)得到的涂膜的疊層體，在500～900℃進(jìn)行熱處理0.5～1小時(shí)，即制備成含Nb復(fù)合金屬氧化物介電陶瓷薄膜；

其中，所述的交聯(lián)劑為乙二醇，所述的基板為Pt/Ti/SiO₂/Si基片。

3、權(quán)利要求2所用的Nb-檸檬酸溶液的制備方法，其特征是，按摩爾比1∶10稱取Nb₂O₅和NaOH，將兩者共混，經(jīng)900℃保溫2小時(shí)使之共融，冷卻后水解、鹽酸中和、水洗去Na⁺、Cl⁺，得Nb₂O₅凝膠；將物質(zhì)量7～10倍于Nb₂O₅的檸檬酸溶于去離子水調(diào)節(jié)pH＝8，將水洗后的Nb₂O₅凝膠溶于檸檬酸溶液，加熱至80℃攪拌后過濾，將濾液蒸發(fā)濃縮定容得到Nb⁵⁺濃度為0.5～1摩爾/升的Nb-檸檬酸溶液。

4、權(quán)利要求2所用的Ca-檸檬酸溶液的制備方法，其特征是，按摩爾比1∶1～1.5稱取CaCO₃和檸檬酸，先將檸檬酸溶于去離子水中制成濃度在0.15～0.35mol檸檬酸溶液，然后加入CaCO₃，攪拌，得到濃度為0.1～0.35摩爾/升的澄清的Ca-檸檬酸溶液。

5、權(quán)利要求2所用的Mg-檸檬酸溶液的制備方法，其特征是，按摩爾比1∶1稱取MgCO₃和檸檬酸，先將檸檬酸溶于去離子水中制成濃度為2～3摩爾/升的檸檬酸溶液，然后加入MgCO₃，攪拌，得到濃度為2～3摩爾/升的澄清的Mg-檸檬酸溶液。

6、權(quán)利要求2所用的Ti-檸檬酸溶液的制備方法，其特征是，按摩爾比1∶2稱取鈦酸四丁酯和檸檬酸，先將檸檬酸溶于去離子水中制成濃度為0.2～0.3摩爾/升檸檬酸溶液，80℃攪拌至澄清后，將檸檬酸的熱溶液倒入鈦酸四丁酯中，在80℃繼續(xù)攪拌2～3小時(shí)，即得到澄清的Ti-檸檬酸溶液將其定容為0.08～0.15.摩爾/升。