化学溶液法による新規積層バリスタ薄膜の創製

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13450270
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 平野 眞一 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (30016828)
• 研究分担者: 坂本 渉 名古屋大学, 理工科学総合研究センター, 助教授 (50273264) ; 菊田 浩一 名古屋大学, 工学研究科, 助教授 (00214742)
• キーワード: バリスタ / 化学溶液法 / SrTiO_3 / 積層薄膜 / LaNiO_3

研究概要

平成14年度は、前年度に良好なバリスタ特性を確認できたSrTiO_3/Nb : SrTiO_3/SrTiO_3(ST/Nb : ST/ST)積層体について、電極に酸化物であるLaNiO_3(LNO)を利用した場合の層間における拡散、バリスタ特性の評価、配向制御の可能性などについて検討をすすめた。
合成によって得られた薄膜についてESCAによる深さ方向の組成解析を行った結果、ST/Nb : ST/ST/LNO/SiO_2薄膜でのLa, Niの拡散はNbと同程度でありほとんど拡散していないことが確かめられた。また、こうして得られた積層型バリスタ特性は、ST層の厚さに依存してバリスタ特性が変化した。Nb : SrTiO_3層の厚さを500nmと一定にしてSrTiO_3の厚さを変化させ200nmとした場合に、非直線係数4.5、バリスタ電圧38kV/cm_<-1>の値を得たが、純バイアスと逆バイアスではその値が異なり、さらにその原因を探索する必要が認められた。また、LaNio_3については、その作製段階で用いる溶液の濃度によって薄膜の方位に明らかな違いが確認できたことから、その上に作製するST薄膜についての方位制御の可能性を見い出した。

研究成果

• [文献書誌] K.Ueno, W.Sakamoto, T.Yogo, S.Hirano: "Processing of Movel Strontium Titanate-Based Thin-Film Varistors by Chemical Solution Deposition"J. Am. Ceram. Soc.. 86[1]. 99-104 (2003)
• [文献書誌] W.Sakamoto, M.Mizuno, Y.Horie, T.Yogo, S.Hirano: "Chemical Solution Processing and Characterization of Highly Oriented (Ba, Ln) Nb206 [Ln : La, Gd, Dy] Thin Films"Jpn, J. Appl. Phys.. 41[1]. 6647-6652 (2002)
• [文献書誌] T.Hayashi, D.Togawa, M.Yamada, W.Sakamoto, S.Hirano: "Preparation and Properties of Bi_<4-x>La_xTi_3O_<12> Ferroelectric Thin Films Using Excimer UV Irradiation"Jpn. J. Appl. Phys.. 41[1]. 6814-6819 (2002)