ЗОЛЬ-ГЕЛЬ СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СТРОНЦИЙ -ВИСМУТ-ТАНТАЛ-ОКСИДНОЙ ПЛЕНКИ Российский патент 2014 года по МПК H01L21/316 B05D5/12 C23C18/12 

Изобретение относится к технологии полупроводниковой микро- и наноэлектроники, а именно к золь-гель технологии получения сегнетоэлектрических тонких стронций-висмут-тантал-оксидных пленок, далее SrBi₂Ta₂О₉ пленок, на интегральных микросхемах, применяемых, в частности, в устройствах энергонезависимой памяти типа FRAM.

В настоящее время в развитии микроэлектроники наметились серьезные проблемы, которые связаны с принципиальными ограничениями конструктивно-технологических приемов, лежащих в основе традиционной планарной технологии. Не всегда удается остаться в рамках стандартных технологий многослойных интегральных схем, хорошо отработанных в современной полупроводниковой микроэлектронике.

Одна из причин этого состоит в необходимости использовать новые нетрадиционные материалы, изготовление которых по тем или иным причинам в стандартную технологию не вписывается.

Наибольшее многообразие возможностей открывает использование сегнетоэлектриков, то есть веществ, кристаллическая структура которых допускает существование в некотором диапазоне температур и давлений спонтанной электрической поляризации (отличного от нуля результирующего дипольного момента единицы объема образца), модуль и пространственная ориентация которой могут быть изменены под действием внешнего электрического поля.

Однако при таком многообразии уникальных свойств сегнетоэлектрики до сих пор получали узкое применение в микроэлектронике. Это связано с тем, что их практическое использование в микроэлектронике оказалось невозможным из-за отсутствия технологии получения тонкопленочных сегнетоэлектрических материалов высокого качества с воспроизводимыми свойствами. И лишь в последнее десятилетие удалось добиться контролируемой совместимости тонких слоев сегнетоэлектриков с полупроводниковыми коммутационными матрицами в рамках планарной технологии полупроводниковых приборов. Такая интеграция, с одной стороны, открывает возможность создания целого ряда новых устройств, а с другой - позволяет избежать дорогих и ненадежных гибридных конструкций.

Благодаря вышеперечисленным уникальным свойствам тонкие сегнетоэлектрические пленки находят применение при создании устройств энергонезависимой памяти.

В последние годы активно развивается вариант золь-гель способа получения сегнетоэлектрических пленок, который дает наибольшие преимущества.

В основе этого варианта способа лежат реакции гидролиза и поликонденсации металлоорганических соединений, главным образом алкоксидов металлов, ведущие к образованию металл-кислородного каркаса, постепенное разветвление которого вызывает последовательные структурные изменения по схеме раствор-золь-гель-оксид. Такой способ обеспечивает возможность очень точного управления структурой получаемого вещества на молекулярном уровне, получение многокомпонентных оксидных соединений с точным соблюдением стехиометрического соотношения элементов, высокой гомогенностью и низкой температурой образования оксидов.

Известен золь-гель способ формирования SrBi₂Ta₂О₉ пленки (см. фиг.1), включающий выбор исходного растворимого соединения металла, входящего в состав пленки, приготовление исходного раствора выбранных соединений металлов, получение золя, нанесение его на подложку с образованием геля, пиролиз геля при температуре 300-450°С с образованием аморфной пленки на подложке, отжиг и формирование кристаллической SrBi₂Ta₂О₉ пленки при температуре 750°С [1].

При этом используют один из трех главных способов приготовления исходного раствора соединений металлов:

- для приготовления исходного раствора берут алкоксиды металлов, входящих в состав покрытия

- для приготовления исходного раствора берут алкоксиды металлов, входящих в состав покрытия, и соли органических кислот;

- для приготовления исходных растворов берут цитраты металлов, входящих в состав покрытия.

В варианте, когда все соединения металлов берут в виде алкоксидов, первым шагом является выбор алкоксида для каждого металла. В общем случае в раствор смеси алкоксидов металлов добавляют воду для прохождения реакции гидролиза, продукты которого затем преобразуются в гель, пригодный для формирования аморфной пленки.

Известен золь-гель способ формирования SrBi₂Ta₂О₉ пленки, включающий получение золь-гель раствора из исходного раствора алкоксид-карбоксилата, при этом концентрация раствора составляла 0,1 моля стронций-висмут-талий-оксида (Sr_1.1Bi_2.4Ta₂О₉), добавления 20 мол.% висмута для понижения температуры кристаллизации и компенсирования его улетучивания при дальнейшей сушке, двухступенчатое нанесение центрифугированием золь-гель раствора на подложку при скоростях вращения 2000 об/мин в течение 5 сек и 4000 об/мин в течение 25 сек, сушку при температуре 170°С для испарения растворителя, предварительный отжиг при температуре 450°С в течение 30 сек в атмосфере кислорода и окончательный отжиг пленки при температуре от 600°С до 800°С в потоке кислорода в течение 1 часа для кристаллизации пленки и отжиг при температуре 400°С в присутствии азота (N₂) [2].

Известен также золь-гель способ получения сегнетоэлектрических (ферроэлектрических) тонких пленок с заданной структурой, включающий приготовление исходного раствора на основе как минимум двух алкоксидов металлов, нанесение раствора на подложку, сушку при температуре 700°С [3].

Пленки, полученные известным способом, обладают требуемыми сегнетоэлектрическими свойствами.

Однако использование органических соединений металлов, как известно, приводит к снижению степени кристалличности синтезируемых материалов, что в свою очередь приводит к снижению сегнетоэлектрических свойств.

Кроме того, существенными недостатками являются:

- сложность обеспечения одновременного прохождения гидролиза трех либо двух исходных соединений металлов;

- снижение сроков хранения исходного золя из-за прохождения в нем процесса поликонденсации;

- формирование в материале частиц размера 100-200 нм, что в свою очередь приводит к значительному росту числа дефектов в материале.

Кроме того, всем приведенным известным способам формирования SrBi₂Ta₂О₉ пленок присущи общие недостатки, заключающиеся в сложности выбора алкоксидов металлов для приготовления исходного раствора, а также возникновении затруднений при их использовании.

Это объясняется тем, что некоторые алкоксиды металлов обладают низкой растворимостью в желаемом растворителе и/или недостаточной стабильностью в течение промежутка времени, требуемого для проведения нужной технологической операции.

Большинство алкоксидов очень чувствительны к влаге, содержащейся в воздухе, что затрудняет регулирование скорости гидролиза и, более того, может приводить к преждевременному гидролизу одного из компонентов начального раствора и, как следствие, негомогенному составу пленки.

Универсального алкоксида для катионов любого вида в настоящее время не существует.

Главная проблема при формировании гомогенного многокомпонентного раствора - это неодинаковые условия гидролиза и скорости конденсации для каждого вида алкоксидов металлов. Это может приводить к разделению фаз при гидролизе, либо при термической обработке и, как следствие, к повышению температуры кристаллизации или даже к формированию посторонних фаз.

Таким образом, большую сложность представляет выбор таких алкоксидов и растворителя, которые имеют достаточную для стехиометрического соотношения растворимость при их совместном присутствии, а также не взаимодействуют друг с другом при комнатной температуре.

Существует также вариант золь-гель метода, когда металл переводят в устойчивые комплексы, например, цитраты и затем, добавляя этиленгликоль, стимулируют полимеризацию. Полимерный гель в дальнейшем используют для формирования пленки [4].

В этом случае недостатком является высокая температура синтеза, превышающая термическую устойчивость некоторых компонентов микросхемы, а также большой размер наночастиц, формирующих сегнетоэлектрическую пленку, приводящий к неоднородности ее структуры, что впоследствии способствует росту числа дефектов за счет диффузии по границам зерен.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является золь-гель способ формирования сегнетоэлектрической стронций-висмут-тантал-оксидной пленки, включающий приготовление исходных растворов солей стронция, висмута, тантала, смешивание полученных исходных растворов в один и образование стронций-висмут-танталового пленкообразующего раствора, нанесение пленкообразующего раствора на подложку, термообработку подложки с нанесенным пленкообразующим раствором и отжиг пленки в присутствии кислорода при температуре 700-800°С в течение 1-2 часов [5].

Кроме того, образование пленкообразующего раствора стимулируют испарением смешанного раствора.

Недостатками известного способа являются:

- высокая стоимость пленкообразующего раствора, обусловленная стоимостью исходных реактивов;

- неоднородность структуры синтезируемой сегнетоэлектрической пленки;

- недостаточная (малая) длительность срока хранения пленкообразующего раствора (золя) вследствие самопроизвольных процессов полимеризации и поликонденсации.

Техническая задача, решаемая данным изобретением, заключается в усовершенствовании золь-гель способа формирования сегнетоэлектрических стронций-висмут-тантал-оксидных пленок на интегральных микросхемах, применяемых в устройствах энергонезависимой памяти типа FRAM.

Технический результат, достигаемый заявляемым изобретением, заключается:

- в обеспечении высокой однородности изготавливаемой сегнетоэлектрической пленки;

- в упрощении контроля над процессом приготовления золя и увеличении срока хранения исходного золя;

- в снижении энергоемкости процесса;

- в снижении его стоимости.

Указанный технический результат достигается тем, что в золь-гель способе формирования сегнетоэлектрической стронций-висмут-тантал-оксидной пленки, включающем приготовление исходных растворов солей стронция, висмута, тантала, смешивание полученных исходных растворов в один и образование стронций-висмут-танталового пленкообразующего раствора, нанесение пленкообразующего раствора на подложку, термообработку подложки с нанесенным пленкообразующим раствором и отжиг пленки в присутствии кислорода при температуре 700-800°С в течение 1-2 часов, исходные растворы готовят растворением хлоридов стронция, висмута и тантала в растворителе, при следующем соотношении компонентов растворе, в мас.%:

хлорид стронция 7,5 - 18 растворитель остальное хлорид висмута 35-40 растворитель остальное хлорид тантала 30-40 растворитель остальное

Каждый полученный раствор подвергают ультразвуковой обработке в течение 20-40 минут, выдержке в течение суток при комнатной температуре и фильтрации, стронций-висмут-танталовый пленкообразующий раствор выдерживают в течение суток при комнатной температуре, термообработку подложки с нанесенным пленкообразующим раствором осуществляют сушкой при температуре 50-450°С.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Сегнетоэлектрические пленки для устройств энергонезависимой памяти (FRAM) должны обладать определенным набором свойств, которые необходимы для практического применения. Идеальная сегнетоэлектрическая пленка должна иметь малую диэлектрическую константу, приемлемое значение спонтанной поляризации (P_r~5µС/cm²) и температуру Кюри, превышающую температурный диапазон использования разрабатываемого устройства. Она также должна обладать низким рабочим напряжением (<5 V), что требует формирование рабочего элемента в виде субмикронных пленок, а также низким коэрцитивным полем и достаточным значением величины пробоя диэлектрика.

Пленки должны быть гомогенными по составу и толщине, иметь хорошие усталостные характеристики (т.е. не изменять значение остаточной поляризации после многократного проведения циклов «включение/выключение») и обладать малым током утечки.

Большинству этих требований удовлетворяет ионный сегнетоэлектрик стронций-висмут-тантал-оксид (SrBi₂Ta₂О₉).

Выбор золь-гель способа для формирования SrBi₂Ta₂О₉ пленки обеспечивает получение кристаллической структуры с кубической объемноцентрированной симметрией элементарной ячейки, в центре которой находится атом стронция. Этот атом может занимать два устойчивых положения, соответствующие «0» и «1» при записи информации в энергонезависимой памяти, что является необходимым условием при использовании сегнетоэлектрической пленки в устройствах типа FRAM.

Применение известных вакуумных технологий при формировании SrBi₂Ta₂О₉ пленок не обеспечивает не только формирование кристаллической структуры с кубической объемноцентрированной симметрией элементарной ячейки, но часто и твердой фазы стехиометрического состава SrBi₂Ta₂О₉.

Один из самых важных параметров синтеза SrBi₂Ta₂О₉ пленок является температура. С одной стороны, она должна быть достаточна для формирования кристаллической структуры с кубической объемноцентрированной симметрией элементарной ячейки, но и необходимой мобильности ионов, обеспечивающей кристаллизацию монофазного соединения.

Кроме того, возрастает шероховатость поверхности, а также образуются трещины и/или пустоты в пленке, что также сопровождается деградацией сегнетоэлектрических параметров SrBi₂Ta₂О₉ пленок, что очень существенно для устройств FRAM высокой плотности.

В настоящее время наиболее распространенным режимом отжига SrBi₂Ta₂О₉ является термообработка при 700-800°С в течение 1-2 часов.

Золь-гель способ формирования пленки SrBi₂Ta₂О₉ дает возможность приготовления гомогенного золя перед нанесением, что позволяет сформировать сегнетоэлектрическую пленку со структурой перовскита при температуре отжига 700-800⁰С за счет уменьшения энергетических затрат, необходимых для обеспечения достаточной мобильности ионов при формировании кристаллической решетки. Это обеспечивает формирование SrBi₂Ta₂О₉ пленок высокого качества на подложках большой площади при относительно низкой стоимости технологического процесса. Этот способ также хорошо совместим с основными процессами классической технологии получения большинства полупроводниковых микросхем, широко используемых в современных электронных устройствах.

Применение хлоридов стронция, висмута и тантала для приготовления исходных растворов позволяет избежать технологических трудностей, связанных с одновременным прохождением гидролиза для трех различных металлоорганических соединений стронция, висмута и тантала, поскольку они характеризуются различными скоростями прохождения реакции. В других случаях трудно подобрать общий растворитель, практически невозможно добиться гомогенности исходного золя, существенно снижаются сроки его хранения.

Выбор растворителя для приготовления исходных растворов осуществляют из известных растворителей, обеспечивающих хорошую растворимость в нем всех трех хлоридов исходных металлов: стронция, висмута, и тантала.

Процентное содержание хлоридов стронция, висмута, и тантала и растворителя в составе исходных растворов определено экспериментально исходя из стехиометрической формулы синтезируемой сегнетоэлектрической пленки.

Ультразвуковая обработка исходных растворов в течение 20-40 минут приводит к повышению однородности (гомогенности) приготовляемых растворов, и, как следствие, к повышению однородности сегнетоэлектрической пленки, а значит, и ее качества. При этом если производить обработку менее 20 минут не будет получен желаемый результат. При ультразвуковой обработке исходных растворов более 40 минут золь перегревается, в результате из-за повышения температуры ухудшаются свойства пленкообразующего раствора.

Выдержка исходных растворов в течение суток при температуре окружающей среды (22-25°С) приводит к полному растворению хлоридов металлов, что повышает однородность золя и в конечном итоге сегнетоэлектрической пленки.

Фильтрация исходных растворов приводит к сепарации посторонних включений и твердого осадка, что приводит к снижению числа дефектов в сегнетоэлектрической пленке.

Выдержка стронций-висмут-танталового пленкообразующего раствора в течение суток при температуре окружающей среды (22-25°С) обеспечивает прохождение реакции гидролиза.

Нанесение стронций-висмут-танталового пленкообразующего раствора предлагается осуществлять распылением и одновременным вращением подложки с нанесенным раствором.

Толщина пленки зависит от скорости вращения и вязкости раствора.

Скорость вращения подложки варьируют от 500 до 2000 об/мин, а время - от 5 до 120 секунд.

Осуществление отжига пленки при температуре ниже 700°С не приводит к формированию кристаллической структуры с кубической объемно-центрированной симметрией элементарной ячейки, и, как следствие, делает невозможным использование изготовленной пленки в устройствах типа FRAM.

Осуществление отжига при температуре выше 800°С является несовместимым с технологическим процессом изготовления интегральных микросхем (превышает термическую стойкость некоторых из ее компонентов).

Заявляемый золь-гель способ формирования SrBi₂Ta₂О₉ пленки отличается от прототипа тем, что для приготовления исходных растворов берут хлориды стронция, висмута и тантала, при этом каждый исходный раствор выдерживают в течение суток при температуре окружающей среды (22-25°С) и фильтруют. Далее исходные растворы смешивают в один стронций-висмут-танталовый пленкообразующий раствор, который выдерживают в течение суток при температуре окружающей среды (22-25°С) для получения пленкообразующего раствора, а термообработку подложки с нанесенным пленкообразующим раствором осуществляют сушкой при температуре 50-450°С.

Таким образом, заявляемый способ формирования сегнетоэлектрических стронций-висмут-тантал-оксидных пленок отличается от прототипа исходными материалами, последовательностью операций и условиями получения сегнетоэлектрической пленки.

По отношению к прототипу заявляемый золь-гель способ формирования сегнетоэлектрической стронций-висмут-тантал-оксидной пленки является новым и соответствует критерию изобретения «новизна».

Анализ научно-технической и патентной информации не выявил в известных технических решениях заявляемых существенных признаков и заявляемая совокупность существенных признаков не является суммой известных признаков. Кроме того, заявляемое изобретение явным образом не следует из уровня техники, что позволяет сделать вывод о том, что заявляемый золь-гель способ формирования сегнетоэлектрических стронций-висмут-тантал-оксидных пленок соответствует критерию изобретения «изобретательский уровень».

Заявляемый золь-гель способ формирования сегнетоэлектрической стронций-висмут-тантал-оксидной пленки является промышленно применимым, так как в случае его осуществления возможна реализация указанной области назначения, решения указанной технической задачи и достижения указанного технического результата.

Заявляемый способ формирования сегнетоэлектрической стронций-висмут-тантал-оксидной пленки поясняется фигурами.

Фиг.1 - схема формирования кристаллической пленки SrBi_2+xTa₂О₉ по аналогу [1].

Фиг.2 - схема формирования кристаллической пленки SrBi₂Ta₂О₉ по заявляемому способу.

Фиг.3 - РЭМ-скол SrBi_2+хTa₂О₉ пленки, нанесенной на платиновый подслой и отожженной при температуре 750°С в течение 2 часов в атмосфере кислорода.

Фиг.4 - рентгенограмма SrBi_2+хTa₂О₉ пленки, нанесенной на платиновый подслой и отожженной при температуре 750°С в течение 2 часов в атмосфере кислорода.

Фиг.5 - сегнетоэлектрический гистерезис в SrBi_2+xTa₂О₉ пленке, нанесенной на платиновый подслой и отожженной при температуре 750°С в течение 2 часов в атмосфере кислорода.

Золь-гель способ формирования сегнетоэлектрической стронций-висмут-тантал-оксидной пленки осуществляют следующим образом (см. Фиг.2).

Готовят три исходных раствора хлоридов стронция, висмута и тантала при следующем соотношении компонентов, в мас.%:

1) хлорид стронция 7,5-18 Растворитель остальное 2) хлорид висмута 35-40 растворитель остальное 3) хлорид тантала 30-40 растворитель остальное

Каждый полученный раствор подвергают ультразвуковой обработке в течение 20-40 минут, выдерживают в течение суток при температуре окружающей среды (22-25°С) и фильтруют. Смешивают полученные исходные растворы в один и выдерживают его в течение суток при температуре окружающей среды (22-25°С). Образуется стронций-висмут-танталовый пленкообразующий раствор (золь), который наносят на подложку. Подложку с нанесенным пленкообразующим раствором сушат при температуре 50-450°С, при этом при температуре от 50 до 200°С происходит удаление растворителя, а далее - пиролиз при температуре от 250-450°С для разложения остатков органических веществ и формирования аморфной пленки синтезируемого вещества. Далее пленку отжигают в течение 1-2 часов в присутствии кислорода при температуре 700-800°С. В результате получают сегнетоэлектрическую стронций-висмут-тантал оксидную пленку.

Пример осуществления заявляемого способа.

Заявляемый золь-гель способ формирования сегнетоэлектрической стронций-висмут-тантал-оксидной пленки осуществляли в производственных условиях ОАО «Интеграл».

Готовили исходные растворы хлоридов стронция, висмута и тантала, для чего в три стеклянные пробирки залили по 8 г растворителя и поочередно в одну засыпали 0,7 г заранее взвешенного хлорида стронция, в другую - 4,5 г хлорида висмута, в третью - 3,8 г хлорида тантала. Провели ультразвуковую обработку каждого раствора в течение 1 часа до полного растворения компонентов. Выдержали растворы при температуре окружающей среды (22-25°С) в течение суток. Провели фильтрацию растворов методом центрифугирования, для чего стеклянные пробирки с растворами поместили в специальные держатели, закрепленные на роторе внутри центрифуги. Растворы фильтровали при скорости вращения 3000 об/мин в течение 10-15 минут. После этого смешали три раствора в один стронций-висмут-танталовый пленкообразующий раствор (золь), который выдерживали при температуре окружающей среды (22-25°С) в течение суток.

Приготовленный пленкообразующий раствор (золь) может храниться в течение 1 месяца при температуре 4-16°С.

Нанесение пленкообразующего раствора на подложку осуществляли на установке SOG 02 SEMIX on Glass центрифугированием; частота вращения подложки составляла от 500 до 1000 об/мин, в результате чего на подложке образовалась пленка. Толщина пленки составляла 150-1000 нм. После этого подложку сушили при температуре 150-200°С до удаления растворителя, а затем подвергли термообработке с прохождением пиролиза при температуре 250-450°С для разложения остатков органических веществ и формирования аморфной сегнетоэлектрической SrBi_2+xTa₂О₉ пленки. Затем провели отжиг пленки в атмосфере кислорода при температуре 750°С в течение двух часов.

При необходимости получения толстых пленок стадии нанесения, сушки и термообработки повторяют до достижения желаемой толщины.

Синтезированная в результате вышеуказанных технологических операций SrBi_2+xTa₂О₉ пленка имеет высокую адгезию к подложке, однородность, сплошность, планарность. Так, на РЭМ-сколе SrBi_2+xTa₂О₉ пленки, нанесенной на платиновый подслой и отожженной при температуре 750⁰С в течение 2 часов в атмосфере кислорода (Фиг.3), видно, что она состоит из наночастиц, достаточно однородных по размерам (40-70 нм), образующих сплошную плотноупакованную пленку.

Из рентгенограммы SrBi_2+xTa₂О₉ пленки, нанесенной на платиновый подслой и отожженной при температуре 750°С в течение 2 часов в атмосфере кислорода (Фиг.4), видно, что она имеет требуемую структуру перовскита, обеспечивающую существование заявленных сегнетоэлектрических свойств, необходимых для использования вышеуказанной пленки в устройствах типа FRAM.

Из графика, приведенного на Фиг.5, видно, что синтезированная SrBi₂+_xTa₂О₉ пленка характеризуется требуемыми нелинейными сегнетоэлектрическими свойствами, в частности, остаточная поляризация составляет P_r~3 µC/cm².

Таким образом, синтезированная золь-гель методом сегнетоэлектрическая тонкая стронций-висмут-тантал-оксидная пленка пригодна для использования в устройствах энергонезависимой памяти типа FRAM.

Источники информации:

1. Nanomaterials: From Research to Appliicatins. H.Hosono, Y.Mishima, H.Takezoe, and K.J.D. MacKenzie, 2006 Elsevier, p.448.

2. Jang Kyu Yim and Ho Jung Chang. Preparation and Characterization of SrBi_2.Ta₂О₉ Thin Films Prepared by Sol-Gel Method. Journal of the Korean Physical Society, Vol.39, December 2001, pp. S 232~236.

3. Патент США №7220598, МПК H01L 21/00, опубл. 2007.05.22

4. S.M.Zanettia, E.R.Leitea, E.Longoa, J.A.Varelab. Preparation of Ferroelectric Bi-Layered Thin Films Using the Modified Polymeric Precursor Method Mat. Res. vol.4, no. 3, pp.157-162. July 2001.

5. Патент США №5683614, U.S. Class 252/62.9R, опубл. 1997.11.4 - прототип.

Изобретение относится к технологии полупроводниковой микро- и наноэлектроники, а именно к золь-гель технологии получения сегнетоэлектрических тонких стронций-висмут-тантал-оксидных пленок на интегральных микросхемах, применяемых в частности в устройствах энергонезависимой памяти типа FRAM. Техническим результатом изобретения является обеспечение однородности изготавливаемой сегнетоэлектрической пленки, упрощение контроля над процессом приготовления золя и увеличение срока хранения исходного золя, снижение энергоемкости процесса и снижение его стоимости. В золь-гель способе формирования сегнетоэлектрической стронций-висмут-тантал-оксидной пленки готовят исходные растворы хлорида стронция, хлорида висмута и хлорида тантала. Каждый полученный раствор подвергают ультразвуковой обработке в течение 20-40 минут, выдерживают в течение суток при комнатной температуре и фильтруют. Смешивают растворы в один и выдерживают его в течение суток при комнатной температуре. Образуется пленкообразующий раствор, который наносят на подложку, сушат подложку с нанесенным пленкообразующим раствором при температуре 50-450^°С и отжигают пленку в присутствии кислорода при температуре 700-800^°С в течение 1-2 часов. В результате получают сегнетоэлектрическую стронций-висмут-тантал оксидную пленку. 5 ил.

Золь-гель способ формирования сегнетоэлектрической стронций-висмут-тантал-оксидной пленки, включающий приготовление исходных растворов солей стронция, висмута, тантала, смешивание полученных исходных растворов в один и образование стронций-висмут-танталового пленкообразующего раствора, нанесение пленкообразующего раствора на подложку, термообработку подложки с нанесенным пленкообразующим раствором и отжиг пленки в присутствии кислорода при температуре 700-800°С в течение 1-2 часов, отличающийся тем, что исходные растворы готовят растворением хлоридов стронция, висмута и тантала в растворителе, при следующем соотношении компонентов растворе, в мас.%:
хлорид стронция 7,5-18 растворитель остальное хлорид висмута 35-40 растворитель остальное хлорид тантала 30-40 растворитель остальное

каждый полученный раствор подвергают ультразвуковой обработке в течение 20-40 минут, выдержке в течение суток при комнатной температуре и фильтрации, стронций-висмут-танталовый пленкообразующий раствор выдерживают в течение суток при комнатной температуре, термообработку подложки с нанесенным пленкообразующим раствором осуществляют сушкой при температуре 50-450°С.