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

tel-00141132, version 1 - 11 Apr 2007
Chapitre 2 : Elaboration de films minces de STO et BTO
oscillatoire. Au-delà de cette zone de résonance la contribution électronique de la permittivité
reste constante jusqu’à la région des UV.
Toutefois, on peut observer une diminution de la constante diélectrique lorsque la fréquence
de mesure augmente [8]. Cette dispersion est le reflet de pertes diélectriques ou d’un
phénomène de relaxation diélectrique. La relaxation diélectrique dans des couches minces de
SrTiO3 suit la loi de Curie – von Schweidler. Ce phénomène peut être simulé par un circuit
équivalent comprenant des éléments RC série mis en parallèle (Figure 2-7).
Figure 2-7 : a) Courbes C-V à différentes fréquences pour un film de STO et b) variation de la capacité à
0 V en fonction de la fréquence comportement Curie-Schweidler [8]
2.1.4. Champ appliqué et non linéarité
Dans tous les matériaux, la polarisabilité et donc la constante diélectrique dépendent du
champ électrique appliqué. Dans la plupart des cas, et spécialement pour les matériaux ayant
une constante diélectrique faible ou moyenne, la variation de la permittivité avec le champ
appliqué est très faible jusqu’à la tension de claquage du diélectrique. Par contre, pour les
matériaux pérovskite, la variation de la constante diélectrique avec le champ appliqué devient
significative.
a) b)
La Figure 2-8 montre l’évolution des courbes ε-E avec la température pour un film de SrTiO3.
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