ПРОБЛЕМЫ СТАБИЛЬНОСТИ МНОГОСЛОЙНЫХ МЕТАЛЛОДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТРУКТУР

Авторы
Файлы

Блохин В.Г. Статья в формате PDF 303 KB

Создание современных МЭУ неразрывно связано с построением многослойных плёночных структур (МПС), изготавливаемых на основе различных по своей природе материалов. Известно, что структура и напряжения в плёнках в значительной степени отличаются от тех, что хаpaктерны для массивных образцов. Напряженное состояние структуры является неустойчивым, релаксация сопровождается структурными и морфологическими изменениями, что приводит к деградации слоёв и нестабильности их хаpaктеристик. При контакте разнородных материалов в многослойных структурах деградация усиливается за счёт процессов, происходящих на границе слоёв (взаимная диффузия и растворение, химическое взаимодействие). Интенсивность указанных процессов, резко усиливающихся с повышением температуры, определяется природой контактирующих материалов и структурой слоёв. Повышение стабильности МПС возможно путём уменьшения деградационных процессов, происходящих, как в самих плёнках, так и на границе различных материалов.

В металлодиэлектрических МПС одной из основных причин разрушения является химическое взаимодействие освобождающегося кислорода из оксида диэлектрика с металлом проводящего слоя. Степень освобождения кислорода определяется термодинамической прочностью оксидов. Устойчивость оксидов против химикотермического взаимодействия можно представить в виде следующей последовательности: Al₂O₃ > ZrO₂ > TiO₂ > SiO₂ > Ta₂O₅ > Nb₂O₅ > V₂O₅.

Склонность к деградации МПС определяется также растворимостью газов в металлах проводящих слоёв; из высокотемпературных металлов наименьшее количество газов поглощают металлы VI и VIII групп. Ещё одним фактором, влияющим на выбор материалов, особенно для термостойких МПС является близость температурных коэффициентов линейного расширения (ТКЛР), т.к. при значительной разнице ТКЛР возникающие напряжения и деформации способствуют взаимодействию разнородных слоёв и проникновению освобождающегося кислорода оксида в слой проводника.

Многие технологические операции, реализуемые при создании микроструктур, выполняются при повышенных температурах, поэтому деградационные процессы в МПС могут происходить не только при эксплуатации, но и в процессе изготовления МЭУ. Учитывая указанные обстоятельства, для МПС, особенно предназначенных для работы при повышенных температурах, наиболее предпочтительными металлами являются молибден и вольфрам. В тоже время большая разница в ТКЛР плёнок металлов и оксидов циркония тантала ограничивает возможность применения последних в термостойких металлодиэлектрических структурах; более стабильными являются МПС, где в качестве диэлектриков используются оксиды алюминия и кремния.

НЕЙТРОННАЯ ТЕРАПИЯ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ НОВООБРАЗОВАНИЙ

Статья в формате PDF 122 KB...

23 05 2026 12:20:35

Морфо-функциональные особенности структуры стенки органов пи-щеварительного тpaкта в онтогенезе у человека и животных

Статья в формате PDF 119 KB...

22 05 2026 6:59:35

О ПОСЛЕДСТВИЯХ ОПУСТЫНИВАНИЯ В РАВНИННОМ ДАГЕСТАНЕ

Статья в формате PDF 117 KB...

21 05 2026 22:43:23

ФАГОЦИТАРНАЯ АКТИВНОСТЬ НЕЙТРОФИЛОВ И ИНДЕКС ЗАВЕРШЕННОСТИ ФАГОЦИТОЗА В КРОВИ БОЛЬНЫХ БОЛЕЗНЬЮ РЕЙТЕРА

Статья в формате PDF 113 KB...

20 05 2026 15:33:53

Tрaнcформация наземных экосистем в результате воздействия алмaзoдобывающей промышленности

Проведены исследования наземных экосистем: почва, растительность, население млекопитающих, в зоне воздействия двух типичных алмaзoдобывающих предприятий, расположенных в среднетаежной и северотаежной подзонах. По интенсивности воздействия территория дифференцируется на микро, мезо и макроантропогенные участки. Показано, что любые уровни воздействия приводят к трaнcформациям окружающей среды. Наиболее глубокие трaнcформации выявлены на макроантропогенных участках, восстановление природной среды на таких участках в обозримое время невозможно. ...