Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0217U006689, 0117U003688 , Науково-дослідна робота Назва роботи Розробка нових технологічних принципів створення планарних композиційних наноструктур на основі оксиду кремнію з реактивним імпедансом індуктивного типу Назва етапу роботи Керівник роботи Євтух Анатолій Антонович, Дата реєстрації 12-12-2017 Організація виконавець Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова Національної академії наук України Опис етапу Звіт подається в одному томі і складає 65 сторінок, у тому числі рисунків 32, таблиць 4, використаних джерел 49. Ключові слова: нанокристали кремнію, металеві включення, іонно-плазмова технологія, нанокомпозитні плівки, наноелектроніка. Мета проекту: Розробка фізико-технологічних принципів і ключових технологічних процедур формування планарних безвиткових наноструктур напівпровідник/SiO2 з реактивним імпедансом індуктивного типу на основі наногранулярних плівок оксиду кремнію, що містять наночастинки окислених перехідних металів або кремнію. В результаті виконання даної роботи була розроблена іонно-плазмова технологія осадження збагачених кремнієм плівок SiOx і плівок SiOx, що містять металеві включення, та досліджені структурні і електрофізичні характеристики плівок SiOx та нанокомпозитних плівок SiO2(Si), SiO2(Si,Me) отриманих як в результаті термічного, так і лазерного відпалів. Встановлено, що використання технології іонно-плазмового розпилення в газовому середовищі O2+Ar дає змогу отримати тонкі плівки SiOx. Зміна співвідношення робочих газів O2/Ar приводить до керованої зміни вмісту Si у вихідній SiOx плівці при її отриманні. Ріст вмісту кисню в атмосфері осадження приводить до зменшення надлишкового кремнію в плівці SiOx і відповідного збільшення індексу стехіометрії х та зсуву положення піку ІЧ - спектру у високочастотну область. Оптимізовані основні параметри технологічного режиму іонно-плазмового розпилення, а саме: тиск в камері Р = 5?10 - 4 - 8?10 - 4 мм. рт. ст., температура підкладки Т= 100 - 150 ?С, струм розігріву катода ІK = 140-160 А, напруга анода VA = 50-80 В, струм аноду Ia = 10 - 12 A, напруга на мішені Vм = 1 - 3 кВ, струм мішені Ім = 0,3-0,7 мА. Розроблена технологія отримання плівок (Co50Fe50Zr10)x(SiO2)y з 30 < x < 60 ат.% і різним ступенем окислення металевих частинок в матриці з SiO2. Проведені комплексні дослідження структурних властивостей нанокомпозитних плівок SiO2(Si), отриманих технологією IPS, за допомогою методів еліпсометрії, ІЧ та КРС -спектроскопії, АСМ мікроскопії, фотолюмінесценції, травлення, HRТЕМ та встановлені основні закономірності трансформації збагачених кремнієм плівок SiOx в нанокомпозитну плівку SiO2(Si), що містить НК Si в діелектричній матриці після високотемпературного і лазерного відпалу. Встановлено вплив інтенсивності лазерного та термічного відпалів на електропровідність плівок при їхній трансформації в нанокомпозитну плівку SiO2(Si). Запропонована модель пояснення механізмів електропровідності через плівки SiOх, яка базується на її структурних перетвореннях, пов'язаних з інтенсивністю лазерного опромінення. У відповідності до цієї моделі: при підвищені інтенсивності починається замикання кремній-кисневих зв'язків, концентрація комплексів Si-O2-Si2, Si-O3-Si зменшується і, відповідно, густина електронних пасток зменшується. Починаючи від І ? 50 МВт/см2 провідність збільшується. Причиною такої поведінки струму є структурні преретворення, що приводять до переважно тунельного механізму провідності через оксидні прошарки між нанокристалічними включеннями Si. Опис продукції Технологічні процеси виготовлення кремнієвих структур з нестехіометричною збагаченою кремнієм плівкою SiOx та композитних плівок SiO2(Si) та SiO2(Si, Me) . Результати досліджень структурних характеристик плівок SiOx та SiO2(Si) Автори роботи Євтух Анатолій Антонович Кизяк Анатолій Юрійович Парфенюк Павло Васильович Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити