Исследование и разработка методов контроля параметров наноразмерных пленок твердых растворов титаната-цирконата свинца

• Автор: Силибин, Максим Викторович
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 146 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ ВВЕДЕНИЕ

Глава 1 Современное состояние методов контроля и измерения параметров сверхтонких сегнетоэлектрических пленок

1.1 Применение наноразмерных сегнетоэлектрических пленок

1.2 Обзор методов получения сверхтонких сегнетоэлектрических пленок

1.3 Критический размер в сегнетоэлектрических наноструктурах

1.4 Обзор методов исследования сегнетоэлектрических пленок Выводы к первой главе

Глава 2 Разработка теоретической модели, описывающей взаимосвязь структуры и свойств наноразмерных сегнетоэлектрических. материалов

2.1 Тензорное описание свойств материалов

2:2 Эффективные упругие, пьезоэлектрические и диэлектрические характеристики нанополикристаллов 2:3 Модель расчета свойств нанополикристалла

2.4 Характеристики нанополикристаллического

2.5 Характеристики нанопьезокерамики системы ЦТС
2.6 Расчет пьезоэлектрических модулей пористой пьезокерамики
Выводы ко второй главе
Глава 3 Разработка инструментария и методов контроля . интегральных параметров сегнетоэлектрических пленок толщиной менее 100 нм
3.1 Разработка макета стенда для измерения электрофизических и температурозависимых свойств диэлектрических пленок

толщиной менее 100 нм
3.2 Методика измерения электрофизических свойств сегнетоэлектрических пленок толщиной менее 100 нм
3.3 Измерение температурозависимых свойств сегнетоэлектрических пленок толщиной менее 100 нм
3.4 Исследование оптических свойств сверхтонких сегнетоэлектрических пленок
3:5 Исследование параметров сверхтонких
сегнетоэлектрических пленок толщиной менее 100 нм
методами ОЖЕ, ВИМС
Выводы к третьей главе
Глава 4 Методы контроля в локальных областях параметров сверхтонких пленок сегнетоэлектриков с помощью СЗМ
4.1 Разработка технологии изготовления проводящих кантилеверов с покрытием на основе тугоплавких соединений для исследования сверхтонких пленок сегнетоэлектриков методами СЗМ
4.2 Изготовление тестовых структур на основе сверхтонких пленок сегнетоэлектриков
4.3 Разработка методики измерения в локальных областях характеристик сегнетоэлектрических пленок толщиной менее
100 нм с использованием сканирующей зондовой микроскопии Выводы к четвертой главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
ПРИЛОЖЕНИЕ 3

СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ
ЕЙАМ сегнетоэлектрическая память с произвольной выборкой АСМ атомная силовая микроскопия/микроскоп ВЧ высокочастотное (распыление)
ВАХ вольтамперная характеристика
ВФХ вольтфарадная характеристика
ИС интегральная схема
МФГ морфотропная фазовая граница
СЗМ сканирующая зондовая микроскопия/микроскоп
СТМ сканирующая туннельная микроскопия/микроскоп
СЭПМ сканирующая электрически проводящая микроскопия/микроскоп
ЦТС титанат цирконат свинца
ВИМС вторичная ионная масс-спектроскопия
ТСД термостимулированная деполяризация
ФРО функция распределения ориентаций

электронами с энергией Е0, можно условно разбить на три области (рисунок 1.9а).
Рисунок 1.9 - Распределение вторичных электронов
Область 1 соответствует истинно-вторичным электронам (-90% от числа всех электронов) и характеризуется наличием большого пика с полушириной около ЮэВ. Область 2 представляют неупруго-рассеянные первичные электроны, которые потеряли часть-своей энергии в,процессе многократных соударений и поэтому распределены в довольно широкой • энергетической полосе. Область 3 содержит пик с энергией, равной Е0. Этот пик соответствует упруго-отраженным от мишени электронам, количество которых невелико (~3% от общего числа вторичных электронов).
Вторичные электроны образуются в процессе электронной бомбардировки из электронных оболочек атомов мишени (рисунок 1.9). Оже-электроны на кривой >1(Е)=:Е(Е) расположены на большом фоне вторичных электронов в виде небольших пиков при фиксированных значениях энергии. Только в редких случаях эти пики могут быть достаточно большими. В связи с этим регистрацию и измерение пиков оже-электронов производят не по кривым ЩЕ)=/(Е), а с помощью продифференцированных кривых