（材料学专业论文）铁电薄膜表面与界面特性的扫描力显微镜研究.pdf

摘要 摘要 铁电薄膜由于其特有的极化效应己在多个领域得到广泛应用，因此有必要深 入研究铁电薄膜的表面及界面纳米尺度的基础特性。本论文利用扫描力显微镜研 究了铁电薄膜表面与界面的电势及电畴等微区性质。研究内容包括实验仪器的可 靠性验证和参数优化，铁电薄膜表面电荷沉积的非对称现象的发现和理论阐述， 表面沉积电荷弛豫特性的监测，以及铁电薄膜界面的扫描力显微镜观测方法和界 面物理特性的可视化研究。 本工作主要从表面电势的角度出发，利用开尔文力显微镜研究铁电薄膜的表 面特性。在实验仪器的验证方面，选用集成电路芯片测试单元中的埋置条形电阻 作为检测对象，在电阻两端外加直流偏压后检测电阻的电势分布，在已知电阻上 电势分布的前提下，验证了开尔文力显微镜检测微区表面电势的可靠性。为了优 化仪器的检测灵敏度和稳定性，选用氧化锌薄膜上的z n o s i 台阶作为测试对象， 检测了z n o s i 的接触电势差；通过改变仪器系统参数，发现针尖一样品距离和扫 描速度对接触电势差的检测结果影响显著。 选用典型的铁电材料一p b ( z r o5 5 t i o4 5 ) 0 3 ( p z t ) 薄膜作为研究对象，在大气条 件下利用扫描力显微镜的导电针尖以施加脉冲电压的方式在p z t 薄膜表面沉积不 同符号和强度的电荷点，再以开尔文力显微镜检测沉积电荷后薄膜表面的电势分 布，发现在脉冲电压为一1 0 v 1 0 v 的范围内，负脉冲沉积的电荷电势强度均大于相 应的正脉冲沉积的电荷的电势强度，这种现象我们称为表面电荷的非对称沉积； 当薄膜发生极化反转后，电荷沉积的非对称现象显著增强。研究发现p z t 薄膜表 面的电荷沉积与薄膜一底电极界面层内部的界面电场存在密切联系，由此我们建 立了一个界面电场模型，定性地解释了p z t 薄膜表面电荷沉积的非对称现象。其 次，实现了铁电薄膜表面电荷的高密度存储，并研究了p z t 和s r b i 2 t 赴0 9 ( s b t ) 薄 膜表面的沉积电荷的弛豫性能，发现p z t 薄膜的表面电荷存储性能优于 s r b i 2 t a 2 0 9 ( s b t ) 薄膜。 摘要 实现了铁电薄膜界面的扫描力显微镜可视化研究，利用自然断裂、研磨抛光 以及透射电镜的断面制样方法制备观测所需的断面样品。在检测方法上，设计了 适用于扫描力显微镜观测薄膜断面样品的样品台，该样品台用于承载断面样品， 并可调控改善针尖一样品电场；针对厚度极小的铁电薄膜，提出了薄膜断面的定 位方法，实现了薄膜一底电极一基片各层的准确定位。在此基础上，利用扫描力 显微镜的多种模式检测了铁电薄膜断面的物理信息，并实现了p z t 薄膜断面电畴 的可视化研究。 关键词：扫描力显微镜，铁电薄膜，表面电势，界面可视化 a b s t r a c t a b s t r a c t s t r o n gc o u p l i n gb e t w e e ne l e c t r i c a la n dm e c h a n i c a lp r o p e r c i e s i nf e r r o e l e c t r i c m a t e r i a l sa n dd e v i c e se n a b l et l l e i rw i d e s p r e a da p p l i c a t i o n a c h i e v i n gt h ef u l lp o t e m i a l o ff e r r o e l e c t r i ct h i nf i l m sn e c e s s i t a t e sf u n d a i n e n t a lk n o w l e d g eo fs u r f a c ea n di n t e r f 如e p r o p e n i e so ff e r m e l e c t r i ct h i nf i l m so n 廿l en a n o s c a l el e v e l i nt h i st h e s i s ，s c a n n i n g f o r c em i c r o s c o p y ( s f m ) w a su s e dt os t u d yt h en a i l o s c a l ee l e c t r i cp h e n o m e n ao ft h e s u r f a c ea i l di n t e r f a c ep r 叩e n i e so ff e o e l e c t r i c 也i nf i l m s t h ee x p e r i m e n t a ls e t i l pw a sc a l i b r a t e db ym e a s u r i n gp o t e n t i a ld i s t r i b u t i o no ft h e 、v o r k i n gf e s i s t a n c eo fi n t e g r a t e dc l l i p t ba c h i e v ea c c u r a t ed e t e c t i o no f s u f f 犯ep o t e n t i a l ， t h em e a s u r e m e mo ft h ec o n t a c tp o t e 曲a ld i 髓r e n c eo fm ez n o s is t e p 啪sa l s oc a 玎i c d 0 u t p o l a r i z a t i o n r e l a t e ds u r f a c ep r o p e r t i e so ff 色h d e l e c t r i ct l l i nf i l m sw e r ei n v e s t i g a t e d b yk e l v i np r o b ef o r c em i c m s c o p y ( k p f m ) ，l e a d i n gt ot h ed i s c o v e r yo fa s y m m e t r i c c h a r g ew r i t i n go nt h es u r f a c eo fp b ( z o o5 5t j o4 5 ) 0 3 ( p z t ) t h i nm m i ti sf o u n dt h a tt h e s u r f a c ep o t e n t i a lo ft h en e g a t i v ec h a r g eb i t sa r eh i g h e rm a nt h o s eo ft h ec o r r e s p o r l d i n g p o s i t i v eo n e s w h e nf e r r o e l e c 订i cp o l a r i z a t i o ns w i t c h i n go c c u r s ，t h ep o t e n t i a ld i 艉r e n c e b e c o m e se v e nm o r er e m a r k a b l e ，t h eo r i g i no ft h i sp h c n o m e n o nt r a c e dt ot h ee x i s t e n c e o fi m e m a lf i e l dw i m i nt h ei n t e r f a c e1 a y e rw h i c hi sn e a rt h ef 色o e l e c t r i c e i e c t r o d e i n t e r f a c e w h e ne x t e m a lb i a si s 印p l i e d ，t h ei n t e m a lf i e l di se n h a n c e do rw e a k e n e db y t h es u p e r p o s i t i o nw i t he x t e r n a lb i a sv o l t a g e s ，t h u sl e a dt ot h ep r e f e r e n c eo fn e g a t i v e c h a r g es t a t eo v e rt h ep o s i t i v eo n e t h er e l a x a t i o np r o p e r t yo ft h es u r f a c et r a p p e dc h a r g eo np z ta n ds f b i 2 t a 2 0 9 ( s b t ) t h i nf i l m sw e r es t u d i e dr e s p e c t i v e l yni sf o u n dt h a tt h et r a p p e dc 1 1 a r g co nt h e s u r f a c eo fp z tt h i nf l l mi sm o r es t a b l et h a nt h a to fs b tt h i nf i l m w i t hr e s p e c tt 。t h e l o n g t e r mc h a r g es t o r a g et e c l m i q u e ， t h ep z tt h i nn l m sa r em o r eq u a l i f i e df o r h i 曲- d e n s i t yn o n v o l a t i l es t o r a g ed e v i c e st h a ns b t t h i nf i l m s t h ei n t e r f a c eo ff e r r o e l e c t r i ct h i nf i l mw a sa l s oc h a r a c t e r i z e db ys f m t h ec r o s s - s e c t i o ns a m p l ew a sp r e p a r e db yp 0 1 i s h i n ga n dc l e a v a g e ah o m e m a d es a m p l es t a g ew a s i i l 垒! 坚! 一 d e s i g n e dt oo v e r c o m e 廿l e 胁g ee 髓c to f 虹l e e l e c t r i c f i e l dn e a rm ec r o s s 。s e c t i o no f i m e 吨l c e sw h i c hl e a dt ot 1 1 ef a i l u r eo fa p p r o a c h j n gs f mt i pt ot h ec m s s 。s e c t l o ns u r 士a c e - f o rm ef 每n d e l e c t r i c 1 i nf i l m sw i t h 也i c k n e s so fn a n o m c t e rs c a l e ，i ti sd i m c u l tt ol o c a t e t h et i po nt h cl a y e ro ft h i nf i l mo rb o t t o me l e c 虹o d ea t t h ec r o s s s e c t i o ns u r f k e a c c l l r a t e l yo n l yb yo p t i c a lm i c r o s c o p y f o r 廿l i sr e a s o n ，a m e 也o do fl o c a t i n gt h et i po n t h et h i n 矗l ml a v e ra t 也ec r o s s s e c t i o ns u r f a c ew a sp m p o s c d b a s e do nt h e s et e c h n i q u e s ， t l e t o p o g m p h ya n dd o m a i n s t m c t u r eo ft h ec m s s s e c t i o no fp z tt h i n 矗1 mw e r e i n v e s t i g 咖db yf r i c t i o nf o r c em i c m s c o p y ( f f m ) a i l dp i e z o r c s p o n s e f o r c em i c m s c o p y ( p f m ) ，r e s p e c t i v c l y k e y w o r d ：s c a r u l 岖f o r c em i c r o s c o p y ， f e r r o e l e c t r i c 蚰nf i l m ， s u r f a c ep o t e n t 砒 i n t 翩 h c ed a a r a c t e r i z a t i o n 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作 及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方 外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为 获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与 我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的 说明并表示谢意。 签名：边堕逮一 日期：如。6 年争月7 日 关于论文使用授权的说明 本学位论文作者完伞了解电子科技大学有关保留、使用学位论文 的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘， 允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全 部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描 等复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后、证遵守此规定) 签名： 渺4 建二 导师签名： j 1 期： o 易年中月7 闩 吖啪p1 _rl气 芝 ，乞 第章绪论 第一章绪论 随着铁电材料制各工艺的巨大发展和斗目关器件的广泛应用，铁屯薄膜的各种 物理性能引起了各国科学家的极大兴趣。一方面，铁电薄膜在非易失存储器 ( f e r a m ) 的麻用前景使各国的科学家投入巨大的热情对其进行研究：另一方面， 伴随着铁电材料的应用，许多实际问题也有待解决，如极化疲劳，老化”。铁电薄 膜及其半导体集成的铁电存储器研究的开展，促使人们向铁电材料的微观世界进 行探索。铁电薄膜与半导体材料的集成电给基础研究提出了新的课题：铁电薄膜 的表面态以及铁电半导体的界面物理性质还存在诸多不完全认知，如表面电荷的 分布状态与极化反转的关系，铁电半导体界面处过渡层的性能变化，这些问题都 需要我们进行更深入的基础性研究。 当需要在亚微米尺度下观测铁电薄膜表、界面的电物理性质( 如电畴、电势) 的时候传统的成像方法，如扫描电镜( s e m ) 和透射电镜( t e m ) 存在许多机 理和功能上的限制。扫描力显微镜( s f m ) 的发明为我们开启了一扇大门，过去 卜几年中，利用扫描力显微镜研究铁电薄膜纳米尺度内的机理和性能已经得到了 广泛的认可和发展，使人们从传统的研究宏观世界成功进入了科学研究和技术领 域的微观世界。 木论文以s f m 为研究手段，将目光主要集中在典型铁电薄膜与半导体集成后 的薄膜表面以及铁电半导体界面的微区电性能，以期对铁电薄膜的表、界面物理 眭质做一些有益的探索。 1 1 扫描力显微镜的发展简史 1 9 8 6 年世界上第一台原子力显微镜( a f m ) 问世，得到科技界的普遍重视。 二十年以来，在a f m 的基础卜。发展出了磁力显微镜( m f m ) 、压电响应扫描力 显微镜( p f m ) 、开尔文力显微镜( k p f m ) 等仪器。扫描探引显微镜( s p m ) 是 显微镜( p f m ) 、开尔义力显微镜( k p f m ) 等仪器。扫描探针显微镜( s p m ) 是 电子科技大学硕士学位论文 一类运用微探针技术表征材料表面形貌和表面性能的技术总称“。按工作的原理， s p m 可分为扫描隧道显微镜( s t m ) 和扫描力显微镜( s f m ) 。s t m 利用微探针 和样品表面的隧道电流探测样品的表面形貌。由于机理的限制，s t m 仅适用于表 征导体和半导体。s f m 是以检测探针与样品表面力为特征并能对样品形貌及其有 关物理、化学性质成像的多种显微镜的总称。经过十几年的发展，s f m 已经成为 一种非常重要的纳米尺度性能研究工具。s f m 发展至今，几乎可用于任何表面达 到一定平整度的样品。 目前，已有多种s f m 工作模式被应用于电介质材料的电性能研究。早在1 9 9 1 年，n o n n e n r n a c h e r 就提出了一种名为开尔文力显微镜( k e l v i np r o b ef o r c e m i c r o s c o p y ，k p f m ) 的s f m 工作模式”1 。它是一种可以测量纳米尺度表面接触电 势变化的有力工具。通常k p f m 有两种工作模式：频率调制模式和斜率调制模式 ( 也称作振幅调制模式) 。这两种技术都可以同时探测样品的表面形貌和表面电 势。 1 9 9 4 年，f r a i l l ( e 等用种基于s f m 的压电响应技术研究p z t 薄膜的电畴结 构。3 。后来这种技术逐渐得到了g r u v e r m a i l ，e n g 等科学家的研究发展，成为了现 在广泛应用在铁电畴观测领域的压电响应力显微镜( p i e z o r e s p o n s ef o r c e m i c r o s c o p y ，p f m ) “。“。时至今日，开尔文力显微镜和压电响应力显微镜已经成 为研究铁电薄膜微区电性能的重要手段。 1 2 研究动态 1 2 1 开尔文力显微镜的技术发展 k p f m 自出现以来，各国科学家为了追求更高的检测分辨率和稳定性，在仪 器的检测原理和技术上不断探索1 ，使k p f m 的微区电势检测分辨率逐步提高。 早期的k p f m 的信号处理方式采用传统的斜率检测技( s l o p ed e t e c t i o nm e l h o d ) ， 即悬臂在频率为交流电压的激励下，在其共振频率o 附近( ( 0 0 = 【0 ) ，以固定的 频率c 0 振动，被检测信号为悬臂的振动强度的变化，也就是针尖一样品之剐的作用 第一章绪论 力。一般认为，电势检测的灵敏度在很大程度上受悬臂振动品质因数q 的影响， q 值越大，灵敏度越高( q 值的提高可在真空环境中实现，其值可高达1 0 5 ) 。对 于斜率检测技术，o 值的增大同时也增加了系统采集和处理信号的时间，使扫描 速度大大降低。所以，斜率检测技术在高分辨电势检测中的应用受到一定的限制。 19 9 5 年，g i e s s i b l “”将频率调制技术( f r e q u e n c ym o d u l a t i o nt e c t u l i q u e ) 引入 a f m ，实现了超高真空中硅( 1 1 1 ) 一( 7 7 ) 表面的原子级分辨率的观测。1 9 9 6 年， k i k u k a w a 等人。“1 再次将频率调制技术引入k p f m ，克服了高分辨电势检测在真空 环境下应用的局限性。扫描力显微镜的频率调制技术是美国i b m 实验室的 a 1 b r e c h t 等人于1 9 9 1 年提出的“”，其具体原理是针尖悬臂在交流电压的激励下 做机械振动，其振动的强度保持不变，系统检测的信号为悬臂振动时的频率变化。 由于悬臂的振动频率是针尖一样品间的力梯度的函数，所以频率调制技术检测的实 际信号是针尖一样品间的力梯度。由于悬臂是在其共振频率处振动，振动强度较之 斜率检测技术更为明显，检测的灵敏度也相应提高：其次，随着在真空中悬臂振 动q 值的显著增大，电势检测的分辨率也有很大提高，而且扫描速度和检测的稳 定性不会受到影响”“。 目前，国际上研制生产扫描力显微镜的多家厂商都已将频率调制技术引入开 尔文力显微镜，实现了在超高真空条件下表面电势的高分辨检测，其横向分辨率 甚至高达几个纳米”。本实验所使用的仪器为s e i k os p l 3 8 0 0 s p a 3 0 0 h v 扫描力显 微镜，由于其开尔文力显微镜采用的是斜率调制技术，所以在技术层面上难以实 现纳米尺度内的表面电势检测。 针尖一样品问的作用力非常复杂，若以是否针尖振动能量分类，可以分为两种 力：保守力和耗散力”。保守力使针尖悬臂在共振中产生频率变化但不消耗悬臂 振动的能量；反之，作用于悬臂的耗散力则会使悬臂的振动强度减小，即振动能 量通过针尖一样品的作用而逐渐消耗。扫描力显微镜在以非接触模式检测样品表面 特性时，多以针尖一样品作用力的保守力部分作为被检测信号，研究发现，对于频 率调制模式的非接触扫描力显微镜，以耗散力作为针尖一样品的检测信号比保守力 具有更高的检测灵敏度和稳定性。2 0 0 4 年，f u k u m a ”等人提出以针尖一样品削的耗 电子科技大学硕士学位论文 散力作为被检测信号。并以此开发出一种新的开尔文力显微镜的电势检测技术一 基于耗散力调制技术的开尔文力显微镜。一般认为，采用耗散力调制技术可以显 著提高k p f m 的表面电势检测灵敏度。 由此，可以看出k p f m 的技术发展路线：针尖一样品作用力是s p m 检测的核 心信息，提高k p f m 电势检测的分辨率和灵敏度，关键是提高系统对针尖样品 作用力的检测灵敏度。斜率调制模式的，f m ，被检测信号为针尖样品的作用 力，因其在超高真空中运用的局限和分辨率的限制，无法满足纳米尺度的材料表 面的电势信息检测。基于频率调制模式k p f m 的出现，被检测信号为针尖样品 作用力的梯度，使超高真空中的高分辨电势信息检测成为可能。对于频率调制模 式砌? f m ，选择针尖一样品作用力中的耗散力的力梯度作为被检测信号，可进一 步提高表面电势检测的分辨率和稳定性。但仪器的改进也不完全是追求检测的分 辨率，同样需要提高仪器的可操作性，信息提取的多样性和样品分析的灵活性。 1 2 2k p f m 在材料研究领域中的应用 1 9 9 1 年，n o n n e n m a c h e r 发明k p f m ”1 ，并首次利用k p f m 检测了大气中a u 、 p t 、p d 表面的接触电势差。到目前为止，k p f m 已被广泛应用于余属，半导体， 生物，铁电等多种材料的微区电势观测。 半导体材料 k p f m 以材料表面的电势信息作为输出信号，对于半导体材料，表面电势与 材料表面的电子功函数有密切关系。因此，k p f m 在半导体器件的微区电性能检 测中有广泛的应用。 1 9 9 5 年，日本n t t 实验室v a t e l 等人。“利用k p f m 研究半导体器件，检测了 l n g a a s 薄电阻的电势分布，在金属一半导体边界区域观察到明显的电势变化，发 现针尖一样品距离对电势检测的影响显著，理想的针尖一样品距离应设置为4 0 一 6 0 1 1 i t l 。2 0 0 2 年，i s h i z u k a ”利用扫描电容显微镜( s c m ) ，扫描电阻显微镜( s r m ) 以及k p f m 研究s o i 的断面，并用k p f m 观察到s 0 i 片上的固有的萨电荷。作者按 照标准抛光程序加工样品获得良好的断面，为扫描力显微镜观察断面信息提供了 第一章绪论 可能，在应用s f m 研究薄膜界面的过程中，加工样品以获得良好表面质量的断面 是关键的一环。 k p f m 对半导体材料的异质结的表征一直是近年来的研究热点。1 9 9 5 年， a c h a v e z p i r s o n 等人“”实现了对g a a s a l g a a s 的n i _ n _ p 异质结构的电势分布的 k p f m 成像( 电势分辨率em口=兰e再焉一_cm芍也 第四章铁电薄膜的表面电荷沉积 我们建立了一个定性的界面电场模型( 图4 4 ) ，以解释p z t 薄膜表面的电荷非对 称沉积的现象。 e e x t e e e 夔。毒ii 净 0国0 篓 t r a n s f e r r e dc h a r g e 扣。，董 s c r e e nc h a r g e ： b o u n dc h a r g e ( a )( b ) 图4 4 界面电场模型的示意图 铁电薄膜由于离子扩散导致正负电荷分离，在薄膜内形成一个指向薄膜表面 的自发极化电场；而界面层的存在，使铁电薄膜的极化束缚电荷和表面屏蔽电荷 产生空间上的分离，这种电荷层的分离直接导致铁电薄膜退极化场的出现8 2 。”( 退 极化场的方向与薄膜自发极化方向相反) 。在没有外加电场的情况下，根据麦克斯 韦尔方程， g 础= o ( 4 _ 1 ) 需要产生一个反向的电场以抵消退极化场，这样才能保持系统的电中性。这个电 场来自于界面层内部，其方向与铁电薄膜的自发极化方向一致( 如图4 4 ) ，一般 称其为界面电场( e ) 。 e 的存在将引起界面层内部的电荷注入或电荷层分离。当这些电荷沉积在铁 电薄膜与底电极的界面，将在该界面上出现一个内建电场。由上述讨论可知，该 内建电场的方向不会随外加电场的变化而变化。施加外场以后，内建电场与外加 电场发生叠加，当内建电场与外场方向一致，将会增强该方向卜的铁电极化反转； 反之，当内建电场与外场反向，则会使该方向的铁电极化减弱。这种铁电极化反 转的不对称性就会弓l 起在铁电电滞回线测试中出现的“印记”现象，l ；! | j 测得的电 鬃 。漱壁蕾鋈_o毒 电子科技大学硕士学位论文 滞回线在横轴上出现平移，而使正负方向的矫顽场电压不相同。“印记”现象将引 起铁电存储器件的正负信息存储状态的不对称，导致信息存储出错甚至失败。事 实上，关于由溅射工艺制备的p z t 薄膜中的“印记”现象的研究过去几年已经有 报道“1 。 一般认为，正是界面电场臣的存在引起了“印记”现象的发生。在本文的界 面电场模型中，我们认为易也是引起p z t 薄膜表面电荷沉积的非对称现象的主要 原因。 实验中，每次电荷沉积的脉冲电压宽度均为1 秒，故可以假定，在电荷沉积 过程中从针尖传输到样品表面的电荷数量只与旋加的外场强度有关。 当施加负的外加电场的时候，如图4 4 ( a ) 所示，最与外加电场e 。方向相同， 日变大。由于日是界面层内部电荷注入或电荷分离的驱动力，增强的e 使铁电薄 膜与底电极的界面处沉积大量的电荷，于是在薄膜表面也诱发出更多的屏蔽电荷。 由于k p f m 检测得到的微区表面电势是表面屏蔽电荷与从针尖到样品的传输电荷 两者所做贡献的总和。施加负电压以后，薄膜表面在针尖下方区域堆积了大量的 电荷，因此该区域的表面电势较大。 当施加正的外加电场的时候，如图4 4 ( b ) 所示，局与外加电场e 0 方向相反， e 减小，也减少了在薄膜表面的诱发的屏蔽电荷的数量。根据上文假设，可以认 为由正电压引起的传输电荷和由负电压引起的传输电荷的数量相等。不难推出， 此时薄膜表面的针尖下方区域堆积的电荷数量减少，故正电压沉积的电荷点的电 势强度小于负电压沉积的电荷点的电势强度。 一般认为，当外加电场足够大的时候，薄膜内部将发生铁电极化反转。这种 情况下，在研究界面电场与电荷沉积的关系的时候，就必须考虑极化电场对表面 电荷的影响。在实验中，我们发现当外加电场的强度达到8 v 的时候，p z t 薄膜即 发生了极化反转。图4 5 ( a ) 和图4 - 5 ( b ) 分别为在p z t 薄膜表面1 肛m 1 u m 的区域施 加8 v 电压前后的电畴图像，可以发现电畴己发生反转。 第四章铁电薄膜的表面电荷沉积 ( a ) 图4 - 5 外加电场为8 v 的反转前后的p z t 薄膜的电畴图像 根据上述讨论，可以认为在电荷沉积过程中，施加外场1 0v 1 0 v 以后，p z t 薄膜的铁电极化已发生反转。此时，由于铁电极化场的显著增大，薄膜内部的退 极化场也随之增大；较之于无极化反转的情况，界面电场也要大得多。可以预知， 以1 0 v 一1 0 v 的外场沉积电荷后，p z t 薄膜表面正负电荷点的电势强度差要比没有 发生电畴反转的时候大。实验结果证实了我们的预测，从表4 一l 和图4 3 可以发现， 脉冲电压为1 0 v 一1 0 v 的电荷点的电势强度差比其余脉冲沉积的电荷点的