Введение
1. Сегнетоэлектрические материалы и устройства на их основе 11
1.1. Общие сведения о сегнетоэлектриках 11
1.1.1. Основные свойства сегнетоэлектрических материалов системы цирконата-титаната свинца 13
1.2. Методы формирования сегнетоэлектрических пленок .17
1.3. Процессы происходящие в ходе формирования пленок вакуумными методами .23
1.3.1. Механизмы роста пленок 23
1.3.2. Виды механических напряжений, возникающих в тонких пленках 25
1.3.3. Модели расчета напряжений в слоевых структурах 26
1.4. Применение сегнетоэлектрических пленок 29
1.4.1. Принципы создания микроэлектромеханических систем .29
1.4.2. Конструкции МЭМС на сегнетоэлектрических
пленках 32
1.5. Выводы 35
2. Формирование чувствительных элементов на основе сегнетоэлектрических тонких пленок ЦТС 37
2.1. Технологический процесс формирования сегнетоэлектрических пленок ЦТС .37
2.1.1. Формирование оксида кремния 37
2.1.2. Формирование сегнетоэлектрических пленок ЦТС 38
2.1.3. Формирование контактной металлизации 41
2.2. Контроль электрофизических свойств пленок ЦТС и исследование влияния технологических параметров на них 45
2.2.1. Исследование процесса «поляризации» 48
2.2.2. Исследование воспроизводимости параметров чувствительных элементов сенсоров 48
2.2.3. Исследование временной стабильности полученных образцов пленок ЦТС 51
2.3. Выводы 53
3. Структурные исследования 55
3.1. Исследование механизмов роста тонких сегнетоэлектрических пленок ЦТС 55
3.2. Исследование процессов возникновения внутренних механических напряжений в тонких сегнетоэлектрических пленках ЦТС .57
3.2.1. Модель расчета внутренних нормальных напряжений, возникающих в трехслойных системах Si-SiO2-ЦТС 57
3.2.2. Экспериментальные исследования напряжений, возникающих в сегнетоэлектрических пленках ЦТС 62
3.3. Исследование морфологии поверхности полученных пленок ЦТС 64
3.4. Исследование химического состава полученных пленок ЦТС .70
3.5. Исследование фазовой структуры полученных пленок ЦТС 76
3.6. Выводы 80
4. Исследование электрофизических свойств полученных пленок ЦТС 82
4.1. Исследование электрофизических параметров полученных пленок ЦТС .82
4.2. Исследование частотных характеристик полученных пленок ЦТС 83
4.3. Исследование влияния электростатического поля на полученные пленки ЦТС .87
4.4. Выводы 91
5. Разработка конструктивной базы для создания макетных образцов датчиков на основ сегнетоэлектрических тонких пленок ЦТС 93
5.1. Разработка макетного варианта датчика виброударных воздействий 93
5.2. Разработка макетного варианта датчика напряженности электростатического поля 101
5.3. Выводы 104
Заключение .106
Библиографический список
