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

tel-00141132, version 1 - 11 Apr 2007
Chapitre 6 : Capacités MIM STO/BTO
inférieures à 200 nm la constante diélectrique de (Sr0,5,Ba0.5)TiO3 diminue et devient
quasiment nulle pour une épaisseur de 25 nm alors qu’elle reste élevée dans le cas d’un
empilement STO/BTO.
Toutefois, d’autres auteurs [4,23] ont obtenu des résultats en contradiction avec cela.
Koebernik et al. [23] ont montré que la constante diélectrique de la solution solide était plus
élevée que celle d’un multicouche pour des films d’épaisseurs supérieures à 50 nm. Dans les
deux cas la constante diélectrique diminue lorsque l’épaisseur du film diminue.
Par contre, Koebernik et al. [23] ainsi que Christen et al. [22] ont montré qu’un multicouche
présentait une meilleure linéarité en tension que la solution solide (Figure 6-7).
Figure 6-7 : Evolution de la constante diélectrique avec la tension appliquée pour des multicouches
STO/BTO de différentes périodicités et pour la solution solide à température ambiante [23].
Au vu de cette synthèse on se rend compte que les modifications des propriétés par
l’empilement des différentes couches de STO et BTO sont quelque peu contradictoires et
encore mal expliquées ce qui montre l’intérêt d’analyses complémentaires.
2. Elaboration des multicouches
2.1. Essais préliminaires
En vue de l’élaboration de multicouches, de nouvelles couches de STO et BTO ont été
réalisées afin d’optimiser les conditions de dépôt. En effet, lors de la réalisation des
multicouches, il semble difficile de changer toutes les conditions de dépôt lorsque l’on passe
du STO au BTO pour les raisons suivantes :
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