[發(fā)明專利]一種鐵電薄膜表面功函數(shù)的測定方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010108083.1
• 申請日: 2020-02-21
• 公開（公告）號: CN111307872A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張萬里;毛燕湖;崔蓮
• 申請（專利權(quán)）人: 長江師范學(xué)院
• 主分類號: G01N27/02
• 分類號: G01N27/02;G01N27/00
• 代理公司: 重慶博凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50212
• 代理人: 胡逸然

1.一種鐵電薄膜表面功函數(shù)的測定方法，其特征在于，包括：

S1、在待測鐵電薄膜表面制備具有不同功函數(shù)的金屬頂電極；

S2、測量不同金屬頂電極與待測鐵電薄膜之間的勢壘差；

S3、基于所述勢壘差及金屬頂電極的功函數(shù)生成所述待測鐵電薄膜表面功函數(shù)。

2.如權(quán)利要求1所述的鐵電薄膜表面功函數(shù)的測定方法，其特征在與，步驟S1包括：

S101、利用帶孔的掩膜版，將孔對準(zhǔn)目標(biāo)制備區(qū)域并遮擋非制備區(qū)域；

S102、通過光刻、曝光和顯影的方式在目標(biāo)制備區(qū)域刻出目標(biāo)電極圖形；

S103、通過磁控濺射的方式濺射目標(biāo)金屬電極；

S104、重復(fù)執(zhí)行步驟S101至S103的方法完成多種具有不同功函數(shù)的金屬頂電極的制備。

3.如權(quán)利要求1所述的鐵電薄膜表面功函數(shù)的測定方法，其特征在于，步驟S2包括：

S201、通過溫度阻抗頻譜曲線獲得不同溫度下的不同金屬頂電極對應(yīng)的等效晶粒電阻Rg；

S202、利用Ln(Rg)與1000/T線性關(guān)系擬合曲線求得金屬頂電極處載流子缺陷的勢壘差，Ln(Rg)表示等效晶粒電阻Rg取對數(shù)值，T表示溫度。

4.如權(quán)利要求3所述的鐵電薄膜表面功函數(shù)的測定方法，其特征在于，步驟S201包括：

S2011、測量不同溫度下不同頻率下的復(fù)阻抗數(shù)據(jù)；

S2012、進行復(fù)阻抗圓的擬合得到復(fù)阻抗圖譜；

S2013、基于復(fù)阻抗圖譜求取阻抗圓的半徑從而得到不同溫度下的等效晶粒電阻。

5.如權(quán)利要求1所述的鐵電薄膜表面功函數(shù)的測定方法，其特征在于，當(dāng)金屬頂電極為探針結(jié)構(gòu)時，通過測量相鄰的多個區(qū)域的溫度阻抗頻譜曲線獲得金屬頂電極處載流子缺陷的勢壘差。

6.如權(quán)利要求1所述的鐵電薄膜表面功函數(shù)的測定方法，其特征在于，待測鐵電薄膜表面功函數(shù)等于金屬頂電極的功函數(shù)加上對應(yīng)的勢壘差。

7.如權(quán)利要求1至6任一項所述的鐵電薄膜表面功函數(shù)的測定方法，其特征在于，所述鐵電薄膜為摻雜的氧化物鐵電薄膜、未摻雜的氧化物鐵電薄膜或有機的鐵電薄膜。

8.如權(quán)利要求1至6任一項所述的鐵電薄膜表面功函數(shù)的測定方法，其特征在于，不同的金屬頂電極中至少包括一個功函數(shù)大于鐵電薄膜表面功函數(shù)的金屬頂電極，以及一個功函數(shù)小于鐵電薄膜表面功函數(shù)的金屬頂電極。