ФОРМИРОВАНИЕ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ДОМЕННЫХ СТРУКТУР В КРИСТАЛЛАХ LiTaO3 МЕТОДОМ ПРЯМОЙ ЭЛЕКТРОННО–ЛУЧЕВОЙ ПЕРЕПОЛЯРИЗАЦИИ
Аннотация
Исследован процесс переполяризации сегнетоэлектрического кристалла LiTaO3 методом прямой электронно-лучевой литографии. Продемонстрирована возможность формирования доменной структуры с шириной доменнов ~1 мкм. Показано, что в 127° Y'-срезе кристалла LiTaO3 сегнетоэлектрические домены формируются под углом 37° к поверхности кристалла и растут от отрицательной поверхности к положительной вдоль полярной оси Z.
Об авторах
Д. В. Рощупкин
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем технологии
микроэлектроники и особочистых материалов Российской академии наук
Россия
доктор физ.−мат. наук, зам. директора по научной работе
Россия
доктор физ.−мат. наук, зам. директора по научной работе
Е. В. Емелин
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем технологии
микроэлектроники и особочистых материалов Российской академии наук
Россия
кандидат физ.−мат. наук, научный сотрудник
Россия
кандидат физ.−мат. наук, научный сотрудник
О. А. Бузанов
ОАО «Фомос–Материалс»
Россия
кандидат техн. наук, старший научный сотрудник
Россия
кандидат техн. наук, старший научный сотрудник
Список литературы
1. Ito, H. Fabrication of periodic domain grating in LiNbO3 by electron beam writing for application of nonlinear optical processes / H. Ito, C. Takyu, H. Inaba // Electron. Lett. – 1991. – V. 27. – P. 1221—126.
2. Fujimura, M. Quasi-phase-matched self-frequency doubling waveguide laser in Nd : LiNbO3 / M. Fujimura, T. Kodama, T. Suhara, H. Nishihara // IEEE Photon. Tech. Lett. – 2000. – V. 12. – P. 1513—1515.
3. Sasaki, Y. Terahertz−wave surface−emitted difference frequency generation in slant-stripe-type periodically poled LiNbO3 crystal / Y. Sasaki, Yu. Avetisyan, K. Kawase, H. Ito // Appl. Phys. Lett. – 2002. – V. 81. – P. 3323—3325.
4. Roshchupkin, D. V. Scanning electron microscopy observation of excitation of the surface acoustic waves by the regular domain structures in the LiNbO3 crystals / D. V. Roshchupkin, T. Fournier, M. Brunel, O. A. Plotitsyna, N. G. Sorokin // Ibid. – 1993. – V. 60. – P. 23303—23304.
5. Roshchupkin, D. V. Reflection of surface acoustic waves on domain walls in a LiNbO3 crystal / D. V. Roshchupkin, M. Brunel, R. Tucoulou, E. Bigler, N. G. Sorokin // Ibid. – 1994. – V. 64. – P. 164—165.
6. Cheng, S. Growth and transducer properties of an acoustic superlattice with its periods varying gradually / S. Cheng, Y. Zhu, Y. Lu, N. Ming // Ibid. – 1995. – V. 66. – P. 291—292.
7. Wan, Z. Fabrication of acoustic superlattice LiNbO3 by pulsed current induction and its application for crossed field ultrasonic excitation/ Z. Wan, Q. Wang, Y. Xi, Y. Lu, Y. Zhu, N. Ming // Ibid. – 2000.
8. – V. 77. – P. 1891—1892.
9. Ishigame, Y. LiNbO3 waveguide second-harmonic-generation device phase matched with a fan-out domain-inverted grating/Y. Ishigame, T. Suhara, H. Nishihara // Opt. Lett. – 1991. – V. 16. – P. 375—377.
10. Yamamoto, K. Characteristics of periodically domain-inverted LiNbO3 and LiTaO3 waveguides for second harmonic generation / K. Yamamoto, K. Mizuuchi, T. Takeshige, Y. Sasai, T. Taniuchi // J. Appl. Phys. – 1991. – V. 70. – P. 1947—1951.
11. Bermudez, V. Bulk periodic poled lithium niobate crystals doped with Er and Yb / V. Bermudez, M. D. Serrano, E. Dieguez // J. Cryst. Growth. – 1999. – V. 200. – P. 185—190.
12. Gupta, M. C. Second−harmonic generation in bulk and waveguided LiTaO3 with domain inversion induced by electron beam scanning / M. C. Gupta, W. Kozlovsky, A. C. G. Nutt // Appl. Phys. Lett. – 1994. – V. 64. – P. 3210—3212.
13. Rosenman, G. Submicron ferroelectric domain structures tailored by high−voltage scanning probe microscopy / G. Rosenman, P. Urenski, A. Agronin, Y. Rosenwaks, M. Molotskii // Ibid. – 2003. – V. 82. – P. 103—105.
14. Terabe, K. Microscale to nanoscale ferroelectric domain and surface engineering of a near-stoichiometric LiNbO3 crystal / K. Terabe, M. Nakamura, S. Takekawa, K. Kitamura, S. Higuchi, Y. Gotoh, Y. Cho // Ibid. – 2003. – V. 82. – P. 433—435.
15. Yamada, M. First-order quasi-phase matched LiNbO3 waveguide periodically poled by applying an external field for efficient blue second-harmonic generation / M. Yamada, N. Nada, M. Saitoh, K. Watanabe // Ibid. – 1993. – V. 62. – P. 435—436.
При поддержке: Исследования по формированию 180°−сегнетоэлектрических до- менных структур в кристаллах LiTaO3 проведены в рамках ГК 16.513.12.3002.
Для цитирования:
Рощупкин Д.В., Емелин Е.В., Бузанов О.А. ФОРМИРОВАНИЕ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ДОМЕННЫХ СТРУКТУР В КРИСТАЛЛАХ LiTaO3 МЕТОДОМ ПРЯМОЙ ЭЛЕКТРОННО–ЛУЧЕВОЙ ПЕРЕПОЛЯРИЗАЦИИ. Известия высших учебных заведений. Материалы электронной техники. 2013;(2):23-25. https://doi.org/10.17073/1609-3577-2013-2-23-25
For citation:
Roshchupkin D.V., Emelin E.V., Buzanov O.A. FABRICATION OF A FERROELECTRIC DOMAIN STRUCTURE IN A LITAO3 CRYSTAL USING E-BEAM LITHOGRAPHY REPOLARIZATION. Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii. Materialy Elektronnoi Tekhniki = Materials of Electronics Engineering. 2013;(2):23-25. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1609-3577-2013-2-23-25
Просмотров: 355
Послать статью по эл. почте 