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
existe alors une relation entre les contraintes mécaniques appliquées et les propriétés
électriques du film mince. Lorsqu’on applique une contrainte X à un film, on observe une
variation de constante diélectrique εr, c’est l’effet d’électrostriction inverse [21] :
Avec Q, le coefficient électrostrictif.
⎛ 1 ⎞
Δ
⎜
⎟ = 2QX
⎝ ε 0ε
r ⎠
Équation 2-1
Ainsi, lorsqu’on applique une contrainte en compression à un film mince, sa constante
diélectrique diminue et lorsqu’on applique une contrainte en tension, elle augmente. Ceci est
illustré par la Figure 2-10.
Figure 2-10 : Variation de la permittivité avec la déformation à température ambiante. [22]
Les contraintes ont également un effet sur la température de Curie. En effet, Huang et al. [23]
ont montré qu’un contrainte en tension appliquée à un film de BTO conduit à un décalage de
la température de Curie vers une température plus basse que celle du matériau massif (Figure
2-11). La transition de phase ferroélectrique-paraélectrique commence à cette température
moins élevée et se poursuit alors jusqu’à la température de Curie du massif.
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