[發(fā)明專利]PZT系鐵電薄膜形成用組合物及其制法和PZT系鐵電薄膜形成法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410054324.3
• 申請日: 2014-02-18
• 公開（公告）號: CN104072132B
• 公開（公告）日: 2017-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 土井利浩;櫻井英章;曽山信幸
• 申請（專利權(quán)）人: 三菱綜合材料株式會(huì)社
• 主分類號: H01L41/187
• 分類號: H01L41/187
• 代理公司: 北京德琦知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11018
• 代理人: 康泉,王珍仙

1.一種PZT系鐵電薄膜形成用組合物，其特征在于，

所述組合物包含PZT前驅(qū)體、二醇、水及碳鏈為6以上12以下的直鏈一元醇，并包含聚乙烯吡咯烷酮或聚乙二醇，

所述組合物100質(zhì)量％中所占的所述PZT前驅(qū)體的濃度以氧化物濃度計(jì)為17～35質(zhì)量％，

所述組合物100質(zhì)量％中的所述二醇的比例為16～56質(zhì)量％，

所述聚乙烯吡咯烷酮或聚乙二醇的比例相對于1摩爾的所述PZT前驅(qū)體為0.01～0.25摩爾，

所述水的比例相對于1摩爾的所述PZT前驅(qū)體為0.5～3摩爾，

所述組合物100質(zhì)量％中的所述直鏈一元醇的比例為0.6～10質(zhì)量％。

2.一種PZT系鐵電薄膜形成用組合物的制造方法，其特征在于，包括：

對所述組合物100質(zhì)量％中所占的濃度以氧化物濃度計(jì)為17～35質(zhì)量％的量的PZT前驅(qū)體、所述組合物100質(zhì)量％中的比例為16～56質(zhì)量％的量的二醇及相對于1摩爾的所述PZT前驅(qū)體的比例為0.5～3摩爾的量的水進(jìn)行混合并使其反應(yīng)來制備合成液的工序；

以130～175℃的溫度對所述合成液進(jìn)行0.5～3小時(shí)的回流的工序；

向所述回流的合成液添加所述組合物100質(zhì)量％中的比例為0.6～10質(zhì)量％的量的、碳鏈為6以上12以下的直鏈一元醇來制備溶膠-凝膠液的工序；

以100～175℃的溫度對所述溶膠-凝膠液進(jìn)行0.5～10小時(shí)的再次回流的工序；及

向進(jìn)行了所述再次回流的溶膠-凝膠液添加相對于1摩爾的PZT前驅(qū)體為0.01～0.25摩爾的量的聚乙烯吡咯烷酮或聚乙二醇并使其均勻地分散的工序。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PZT系鐵電薄膜形成用組合物，其中，

所述二醇為丙二醇或乙二醇。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的PZT系鐵電薄膜形成用組合物的制造方法，其中，

所述二醇為丙二醇或乙二醇。

5.一種PZT系鐵電薄膜的形成方法，其中，

在具有下部電極的基板的所述下部電極上涂布權(quán)利要求1所述的PZT系鐵電薄膜形成用組合物或以權(quán)利要求2所述的方法制造的PZT系鐵電薄膜形成用組合物，進(jìn)行預(yù)燒結(jié)之后，通過燒成使其結(jié)晶，由此在所述下部電極上形成薄膜。

6.一種具有以權(quán)利要求5所述的方法形成的PZT系鐵電薄膜的電容器、集成無源器件、晶體管的柵極絕緣體、非易失性存儲器、熱釋電型紅外線檢測元件、壓電元件、電光元件、執(zhí)行器、諧振器、超聲波馬達(dá)或LC噪聲濾波器元件的復(fù)合電子組件。

7.一種具有以權(quán)利要求5所述的方法形成的PZT系鐵電薄膜的薄膜電容器、DRAM存儲器用電容器或?qū)盈B電容器的復(fù)合電子組件。