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介质薄膜材料以其优异的介电、铁电、热释电性能在移动通信、卫星系统、雷达等电子系统中有着巨大的应用前景。但功能应用不同的电子器件,对材料性能的要求不一样,在实际应用中单独的一种材料很难满足应用的要求,例如Pb(Zr0.52Ti0.48)O3薄膜材料具有优异的压电、铁电性能,但其损耗和漏电流较大,会导致铁电存储器失效;Ba(Mg1/3Ta2/3)O3薄膜具有优良的微波介电性能,但其介电常数较小,无法满足微波器件日益小型化的要求,在一定程度上限制了PZT薄膜和BMTa薄膜材料的应用。为了提高材料的综合性能,满足不同电子器件的应用要求,人们常将两种或多种不同性能的材料进行复合来改善材料的性能。本文分别采用溶胶-凝胶法和水溶液-凝胶法制备了PZT薄膜和BMTa薄膜。研究了退火温度、涂覆层数对PZT薄膜及BMTa薄膜的影响。结果表明,退火温度过高或过低都不利于薄膜晶粒的成核与生长。在退火温度为750℃、涂覆层数为9层时,PZT薄膜微观形貌致密、晶粒生长完整、尺寸均匀、无孔洞、具有相对较好的介电性能,在频率为100kHz下,介电常数εr=1600.7,介电损耗tanδ=0.098;在外加电场为15V下,2Pr=56.76μC/cm2,2Ec=105.30 kV/cm。制备的BMTa薄膜表面致密,涂覆层数对其微观形貌和介电性能影响不大,100kHz下,介电常数约为19,介电损耗约为0.025。设计并制备了两种不同结构的BMTa/PZT复合薄膜(P/B型和B/P型),研究表明BMTa薄膜层的引入可以促进PZT薄膜晶粒的长大、降低PZT薄膜的介电常数、介电损耗以及漏电流。在2V的外加电压下,具有4层BMTa薄膜的P/B型复合薄膜与纯PZT薄膜相比,其漏电流从4.43×10-6 A/cm2降到5.45×10-7 A/cm2,降低了约一个数量级,随着BMTa薄膜厚度的增加,P/B复合薄膜的剩余极化值和矫顽场增大。制备的B/P型BMT/PZT复合薄膜具有较高的介电常数,较低的介电损耗。在B/P型复合薄膜中当PZT薄膜的厚度约为400nm、BMTa薄膜的厚度约为345nm时,BMT/PZT复合薄膜的介电常数εr=44.5,介电损耗tanδ=0.029,与均质BMT薄膜相比,在不增加薄膜介电损耗的基础上,B/P型复合薄膜的介电常数有较大幅度提高,并且可以通过改变PZT薄膜的厚度来调节B/P型BMT/PZT薄膜的介电常数。