СТРУКТУРНАЯ НЕОДНОРОДНОСТЬ И ТРАНСПОРТНЫЕ СВОЙСТВА НЕКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МЕТАЛЛООКСИДНЫХ МАТЕРИАЛОВ
СТРУКТУРНАЯ НЕОДНОРОДНОСТЬ И ТРАНСПОРТНЫЕ СВОЙСТВА НЕКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МЕТАЛЛООКСИДНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Авторы
Ханин Самуил Давидович, д-р физ.-мат. наук, профессор, заведующий кафедрой ВАС им. С.М. Буденного
Ключевые слова
аморфные металлооксиды, электрическая проводимость, электрическое раз- рушение, методы диагностики
Аннотация
Показано, что важным фактором, определяющим транспортные свойства некристаллических оксидов d-элементов, является нанонеоднородность их структуры. Подтверждено это результатами экспериментальных исследований кинетических свойств представительных для данного класса материалов аморфных диэлектрических оксидов тантала и ниобия, получаемых методом электрохимического оксидирования металла. На основе развитых модельных представлений о нанонеоднородном строении изучаемых материалов сформулированы практические рекомендации по улучшению и повышению временной стабильности свойств металлооксидных конденсаторных структур посредством модификации технологии формирования оксидного диэлектрика для повышения однородности его структуры.
Литература
1. Дирнлей Дж., Стоунхем А., Морган Д. Электрические явления в аморфных пленках окислов // Успехи физ. наук. 1974. Т.122, № 1. С. 83–128.
2. Одынец Л. Л. Электронные неорганические пленки // Справочник по электротехническим материалам / под ред. Ю. В. Корицкого, В. В. Пасынкова, Б. М. Тареева. М. : Энергоатомиздат, 1987. C. 256–265.
3. Гуртов В. А., Райкерус П. А., Малиненко В. П. Физика окисных пленок. Петрозаводск, 1988. 86 с.
4. Одынец Л. Л., Орлов В. М. Анодные оксидные пленки. Л. : Наука, 1991. 200 с.
5. Петропавловский В. С., Хухлович З. В., Трухина И. О. Состояние и проблемы развития конденсаторов с оксидным диэлектриком за рубежом // Обзоры по электронной технике. Сер. 7 : Радиодетали и радиокомпоненты. 1988. Вып. 1 (1340). 82 с.
6. Физика неупорядоченных и наноструктурированных оксидов и халькогенидов металлов / под ред. Г. А. Бордовского. СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2011. 382 с.
7. Мотт Н., Дэвис Э. Электронные процессы в некристаллических веществах : в 2 т. М. : Мир, 1982. 662 с.
8. Шкловский Б. И., Эфрос А. Л. Электронные свойства легированных полупроводников. М. : Наука, 1979. 416 с.
9. Бонч-Бруевич В. Л., Звягин И. П., Кайпер Р., Миронов А. Г., Эндерлайн Р., Эссер Б. Электронная теория неупорядоченных полупроводников. М. : Наука, 1981. 383 с.
10. Лившиц И. М., Гредескул С. А., Пастур Л. А. Введение в теорию неупорядоченных систем. М. : Наука, 1982. 358 с.
11. Аморфные полупроводники / под ред. М. Бродски. М. : Мир, 1982. 419 с.
12. Zallen R. The Physics of Amorphous Solids. N. Y. : Willy and Sons, 1983. 304 p.
13. Займан Дж. Модели беспорядка. М. : Мир, 1982. 591 с.
14. Звягин И. П. Кинетические явления в неупорядоченных полупроводниках. М., 1984. 187 с.
15. Bottger H., Bryksin V. V. Hopping Conduction in Solids. VCH, 1985. 398 p.
17. Маделунг О. Физика твердого тела. Локализованные состояния. М. : Наука, 1985. 184 с.
18.Фельц А. Аморфные и стеклообразные неорганические твердые тела. М. : Мир, 1986. 556 с.
19. Красников Г. Я. Конструктивно-технологические особенности субмикронных МОП- транзисторов. М. : Техносфера, 2002. 800 с.
20. Величко А. А., Березина О.Я. , Пергамент А. Л., Путролайнен В. В., Стефанович Г. Б. Effect of memory electrical switching in metal/vanadium oxide/silicon structures with VO2 films obtained by the sol-gel method // Materials Science in Semiconductor Processing. 2015. Vol. 29, pp. 315–320.
21. Pergament A. L. et al. Metal-insulator phase transition and electrical switching in manganese dioxide // Physics of the Solid State. 2012. Vol. 54, pp. 2486–2490.
22. Алешина Л. А. Рентгенографическое исследование структуры аморфных окисных пленок тантала, ниобия и вольфрама : автореф. дис. … канд. физ.-мат. наук. М., 1983. 18 с.
23. Aleshina L. A., Malinenko V. P., Phouphanov A. D., Jakovleva N. M. The Short-range order of anodic amorphous oxide films // Journ. Non-Cryst. Sol. 1986. Vol. 87, no. 2, pp. 350–360.
24. Бочарова Т. В., Карапетян Г. О., Миронов А. М., Карапетян К. Г. Физика наноразмерных структур. Формирование наноразмерных областей в стеклообразных материалах. СПб. : Изд-во Политехн. ун-та, 2008. 126 с.
25. Khanin S. D. Kinetic electron phenomena in metal oxide dielectric films. // Passivation of metals and semiconductors : Materials Science Forum. 1995. Vol. 185–188, pp. 563–572.
26. Гусинский Г. М., Карпухина Л. Г., Муждаба В. М., Найденов В. О., Томиленко Г. Ф., Ханин C. Д. Протонно-инжекционные явления в аморфном оксиде тантала // Физика твердого тела. 1987. Т. 29, № 11. С. 3253–3257.
27. Таганцев Д. К. Физико-химические основы разработки стеклообразных материалов и элементов для фотоники : автореф. дис. … д-ра. хим. наук. СПб., 2010. 46 с.
28. Khanin S. D. Structure inhomogeneities of the oxide dielectric and the properties of tantalum capacitors // Passivation of Metals and Semiconductors : Materials Science Forum. 1995. Vol. 185–188. P. 573–580.
29. Ханин С. Д. Процессы ионного переноса в аморфных оксидах ниобия и тантала // Химия твердого тела : матер. Междунар. конф. Свердловск, 1990. С. 126–127.
30. Колмогоров А. Н. К статистической теории кристаллизации металлов // Известия АН СССР. Сер. : Математическая. 1937. Т. 3, № 3. С. 355–359.
31.Ханин С. Д. Проблемы электрофизики металлооксидных конденсаторных диэлектриков // Обзоры по электронной технике. Сер. 5. 1990. Вып. 1 (1524). 86 с.
32. Khanin S. D. Injection-induced phenomena in amorphous metal-oxide dielectrics. Relaxation, charge injection and charge transport: The Dielectric Soc. Ann. Meeting. Canterbery, 1991. P. 267–273.
33. Дьяконов М. Н., Капшин Ю. С., Муждаба В. М., Носкин В. А., Ханин С. Д., Якубович Б. И. Исследование связи спектральных характеристик фликкерных флуктуаций проводимости с деградационными процессами в конденсаторе. Препринт ЛИЯФ. им. Б. П. Констатинова АН СССР. 1984. № 884. 12 с.
Для цитирования
Ханин С. Д. Структурная неоднородность и транспортные свойства некристаллических металлооксидных материалов // Техника радиосвязи. 2023. Вып. 2 (57). С. 76–82.