Материалы микроэлектроники, Тонкие пленки для интегрированных устройств, Жигалина О.М., 2017

Материалы микроэлектроники, Тонкие пленки для интегрированных устройств, Жигалина О.М., 2017.

Изложены основные понятия, относящиеся к науке о строении и свойствах сегнетоэлектрических материалов. Рассмотрены примеры применения и перспективы использования сегнетоэлектрических пленок в интегрированных устройствах современной микро электроники, а также основные тенденции развития материалов и технологий в этой области. Подробно рассмотрены вопросы формирования и визуализации структуры многослойных композиций на основе тонких пленок и границ раздела пленка — подложка на атомном уровне с помощью методов электронной микроскопии и моделирования изображений высокого разрешения, а также принципы создания наноструктур в пористых матрицах. Издание иллюстрирует возможности применения методов современного структурного анализа к исследованию и визуализации микро- и наносистем. Для магистрантов, обучающихся по направлению подготовки 22.04.01 «Материаловедение и технологии материалов». Пособие может быть полезно аспирантам, научным и инженерно-техническим работникам, специализирующимся в области материаловедения тонкопленочных материалов.




ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКАХ.
Сегнетоэлектрики составляют класс кристаллических твердых тел, для которых характерна спонтанная поляризация. Это основное свойство сегнетоэлектриков. Такая (самопроизвольная) поляризация проявляется в определенном диапазоне температур, связана с кристаллической структурой вещества и может быть разрушена при приложении внешнего электрического поля.

Температура Т_с, при повышении которой спонтанная поляризация отсутствует, называется температурой (точкой) Кюри. В области температур выше Т_с сегнетоэлектрик ведет себя как обычный диэлектрик и называется параэлектриком. При температуре ниже Т_с спонтанная поляризация не разрушена и диэлектрик может быть сегнетоэлектриком. Зависящей от температуры спонтанной поляризацией, которую обозначают как Р_s, обладает также класс пироэлектриков. Однако их спонтанная поляризация, в отличие от спонтанной поляризации сегнетоэлектриков, не может быть повторно ориентирована электрическим полем. Другим отличием сегнетоэлектриков от пироэлектриков является наличие у сегнетоэлектриков доменной структуры, как у ферромагнетиков.

Оглавление.
Предисловие.
Введение.
Список сокращений.
1. Общие сведения о сегнетоэлектриках.
1.1. Поляризация сегнетоэлектриков.
1.2. Фазовые переходы в сегнетоэлектриках.
1.3. Феноменологическая теория сегнетоэлектриков.
1.4. Структура перовскитов.
1.5. Фазовые переходы на примере титаната бария.
1.6. Другие соединения сегнетоэлектриков.
Контрольные вопросы.
2. Методы получения пленок и механизмы их роста.
2.1. Механизмы роста пленок.
2.2. Физические методы получения пленок.
2.3. Химические методы получения пленок.
Контрольные вопросы.
3. Формирование структуры многослойных композиций на основе сегнетоэлектрических пленок.
3.1. Многослойные композиции на основе пленок цирконата-титаната свинца.
3.2. Формирование структуры слоев металлизационной системы.
3.3. Легирование пленок цирконата-титаната свинца лантаном.
3.4. Структура пленок титаната бария и титаната бария-стронция.
3.5. Механизмы кристаллизации пленок цирконата-титаната свинца и титаната бария-стронция.
3.6. Сегнстоэлектрические пленки на диэлектрических подложках.
3.7. Влияние лазерного отжига на структуру пленок цирконата-титаната свинца и титаната бария-стронция.
3.8. Эпитаксиальные ультратонкие пленки для устройств сверхвысокочастотного диапазона.
Контрольные вопросы.
4. Применение сегнстоэлсктрических пленок в составе интегрированных запоминающих устройств.
4.1. Основные типы памяти.
4.2. Энергонезависимые перепрограммируемые запоминающие устройства на основе пленок цирконата-титаната свинца.
4.3. Запоминающие устройства с произвольной выборкой на основе пленок титаната бария-стронция с высокой диэлектрической проницаемостью.
Контрольные вопросы.
5. Сегнетоэлектрика в каналах пористых матриц.
Контрольные вопросы.
Литература.
Приложение 1. Применение сегнетоэлектрических микро- и наноструктур в микроэлектронике.
Приложение. 2. Словарь терминов.
Приложение 3. Фонд оценочных средств для проведения текущей и промежуточной аттестации студентов по первому модулю дисциплины «Материалы микро- и наноэлектроники».

Купить .





Теги: учебник по электронике :: электроника :: электротехника :: Жигалина