Etude de capacités en couches minces à base d'oxydes métalliques ...

tel-00141132, version 1 - 11 Apr 2007
Chapitre 3 : Etude de capacités MIM à base de STO et BTO
La valeur maximale de la constante diélectrique relevée varie entre 45 pour l’échantillon n°3
et 122 pour l’échantillon n°10, valeur bien supérieure aux autres échantillons. En effet, la
constante diélectrique de ceux-ci se situe entre 60 et 80 environ. Ces valeurs sont relativement
faibles comparées aux valeurs relevées dans la littérature pour des couches minces de BTO
polycristallin (cf chapitre 2 §2.3).
Figure 3-7 : Constante diélectrique des expériences de reproductibilité en fonction de la température de
recuit
La température de transition faible/fort εr, température au-delà de laquelle la constante
diélectrique commence à augmenter, varie énormément d’un échantillon à un autre (cf Figure
3-6). Ainsi alors que les échantillons n°1, 2 et 3 voient leur constante diélectrique augmenter à
partir de 150°C, il faut atteindre 550°C pour voir celle de l’échantillon n°6 varier. Entre ces
deux températures, on trouve les échantillons n°4, 7 et 9 dont la constante diélectrique
augmente au-delà de 300°C et l’échantillon n°10 dont la constante diélectrique augmente au-
delà de 400°C.
εεr Πr 90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0 200 400 600 800
Trecuit (°C)
Dans le cas des expériences de reproductibilité (cf Figure 3-7), les courbes observées ont la
même allure : leurs températures de transition faible/fort εr et leurs constantes diélectriques
sont proches. Pour ces trois échantillons, la constante diélectrique commence à croître au-delà
de 300°C. Seul l’échantillon n°11 présente une valeur de constante diélectrique plus faible (65
vs 75 environ pour les deux autres échantillons de reproductibilité).
En ce qui concerne les pertes diélectriques (Figure 3-8), on observe pour la plupart des
échantillons un saut de tan δ à la transition faible/fort εr. Avant la transition les valeurs de
5
8
11
102