Введение
ГЛАВА 1 Применение и технология плёнок оксида тантала 10
1.1 Кристаллическая структура и физические свойства 10
1.1.1 Кристаллическая структура 10
1.1.2. Диэлектрические свойства 12
1.1.3. Ток утечки 14
1.1.4. Оптические характеристики пленок оксида тантала 15
1.1.5. Неравновесный заряд
1.2 Области применения 19
1.3 Методы осаждения 21
1.4 Реактивное магнетронное распыление 23
Выводы и постановка задач диссертационного исследования 30
ГЛАВА 2 Технологическое и измерительное оборудование
2.1 Экспериментальное технологическое оборудование 32
2.1.1. Экспериментальная установка для осаждения однослойных оксидных структур 35
2.1.2. Экспериментальная установка для осаждения двухслойных структур 40
2.1.3. Испытания экспериментальной установки
2.2 Стенд для измерения оптических спектров отражения и пропускания плёночных структур 44
2.3 Стенд для измерения вольт-амперных характеристик 47
2.4 Стенд для измерение неравновесного заряда в плёнке диэлектрика
2.4.1. Модель измерительного устройства 50
2.4.2. Потенциал на границах пленки 52
2.4.3. Потенциал на электродах 54
2.4.4. Динамический режим 56
2.4.5. Измерение заряда в пленке методом динамического конденсатора с компенсаци ей 57
2.4.6. Стенд для измерения неравновесного заряда 58
Выводы 61
ГЛАВА 3 Исследование плазмы разряда при распылении танталовой мишени в реактивной среде 63
3.1 Особенности распыления танталовой мишени в реактивной газовой среде 63
3.2 Исследование плазмы
3.2.1. Распыление мишени в среде аргона 66
3.2.2. Распыление мишени в среде кислорода 68
3.2.3. Распыление мишени в среде аргона и кислорода 70
3.2.4. Нестационарные условия работы мишени
3.3. ВАХ магнетронного разряда 74
3.4. Основные положения методики разработки технологии осаждения пленок з
3.4.1. Точки неустойчивости процесса 78
3.4.2. Алгоритм выхода в рабочий режим 80
3.4.3. Устойчивость процесса осаждения пленки 82
Выводы 85
ГЛАВА 4 Разработка и исследование технологии пленок 87
4.1 Основные этапы технологии пленок 87
4.2 Технологические параметры 91
4.3 Объемный расход кислорода 98
4.4 Ток разряда 100
4.5 Парциальное давление аргона 102
4.6 Температура подложки 102
4.7 Потенциал смещения на подложке 104
4.8 Состав и структура 105
4.9 Дополнительная термообработка 107
Выводы 108
ГЛАВА 5 Рекомендации по практическому применению пленок оксида тантала 109
5.1 Электроника 109
5.1.1 Ток утечки пленки ПО
5.1.2 Элементы электронных компонентов 117
5.2. Устройства для стимуляция репарации поврежденных тканей 121
5.2.1 Инжекция заряда 121
5.2.2 Релаксация заряда в воздушной среде 124
5.2.3 Релаксация заряда в модели биологической среды 126
5.2.4 Релаксация заряда при внешних воздействиях 127
5.2.5 Влияние материала подложки на релаксацию заряда 127
5.2.6 Электростимуляции репарации поврежденных тканей 130
Выводы 133
Заключение 135
Литература
