Resumo
Na presente invenção é divulgada uma tecnologia de processamento para a fabricação a baixas temperaturas de filmes finos ferroeléctricos de óxidos cristalinos, entre outros PbZrxTi1-xO3 (PZT) (<400 ºC para o PZT) com propriedades ferroeléctricas adequadas para a integração em dispositivos. O método também é válido para a fabricação de filmes finos ferroeléctricos com estruturas de bronze de tungsténio (A2B2O6), perovesquites (ABO3), pirocloros (A2B2O7) e camadas de bismuto (Bi4Ti3O12), em que A e B são iões mono, bi, tri-, tetra- e pentavalentes. Esta invenção fornece um método para a fabricação de filmes finos policristalinos de ferroeléctricos, piezoeléctricos, piroeléctricos e dieléctricos, densos e sem fissuras, com espessura acima de 50 nm e abaixo de 800 nm em substratos de monocristais, policristalinos, amorfos, metálicos e de polímeros a temperaturas baixas e com propriedades optimizadas, usáveis nas indústrias de microelectrónica e óptica.
Aspetos inovadores & principais vantagens
Método de fabricação de filmes finos ferroelétricos de óxidos cristalinos com propriedades bem definidas a temperaturas de cristalização inferiores às referidas na bibliografia, usando uma abordagem de deposição química de soluções e a combinação de dois métodos de síntese a baixa temperatura, anteriormente desenvolvidos separadamente pelos inventores: a Deposição de Soluções Fotoquímicas (PCSD) e Precursores de sol gel difásicos (SDSG). A combinação da nucleação da fase cristalina nos filmes a baixas temperaturas, pela foto-ativação dos precursores químicos, para além da promoção simultânea da cristalização, através da introdução de núcleos nanocristalinos, permite a preparação de filmes ferroelétricos cristalinos a temperaturas baixas (<400 ºC) com a constante dielétrica e resposta ferroelétrica bem definidas.
Aplicações
Para a integração com dispositivos de microeletrónica e de micromecânica, por exemplo, MEMS (Sistemas Micro-eletromecânicos), FRAM (Memórias ferroelétricas de acesso aleatório) ou DRAM (memórias dinâmicas de acesso aleatório) e microeletrónica flexível.
Inventores
Vilarinho, Paula ; Wu, Aiying; Calzada, Maria; Rioboo, Ricardo; Bretos, IgnosNossos Inventores
Aiying Wu
Investigador
Paula Maria Lousada Silveirinha Vilarinho
Vice-DiretorTitulares
Universidade de AveiroGrupos Envolvidos
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