Preview

Доклады БГУИР

Расширенный поиск

КОНДЕНСАТОРНЫЕ СТРУКТУРЫ НА ОСНОВЕ ПЛЕНОК ТИТАНАТА БАРИЯ, СФОРМИРОВАННЫХ ЗОЛЬ-ГЕЛЬ МЕТОДОМ

https://doi.org/10.35596/1729-7648-2020-18-1-74-80

Полный текст:

Аннотация

Цель работы заключалась в исследовании диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь пленок BaTiO3 в конденсаторной структуре, сформированной золь-гель методом на подложке Si/TiOx/Pt. Основа данного конденсатора представляет собой четырехслойную пленку ксерогеля титаната бария толщиной около 200 нм. Пленка синтезирована золь-гель методом при температуре окончательного отжига 750 оС. Были решены задачи, связанные с разработкой методики формирования многослойных конденсаторных структур, исследованием морфологического и фазового состава пленки BaTiO3, а также с измерением значений вольт-фарадных характеристик в диапазоне частот 10 кГц – 2МГц. Морфология полученной конденсаторной структуры исследовалась методом растровой электронной микроскопии на установке HITACHI S-4800. Рентгенодифракционные исследования проводились на автоматизированном дифрактометре ДРОН-3 с использованием монохроматического CuKα-излучения. Вольт-фарадные характеристики получены с помощью анализатора полупроводниковых приборов B1500A. Значения диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь, вычисленные для результатов измерений емкости, изменяются следующим образом: при напряжении смещения U = 0 В изменение ε составляет 232–214, и tgδ – 0,022–0,16, а при напряжении смещения U = 10 В изменение ε происходит в диапазоне 135–124 и tgδ от 0,02 до 0,1. Полученные частотные зависимости диэлектрической проницаемости пленок BaTiO3 показывают снижение диэлектрической проницаемости в интервале 10 кГц – 2 МГц. Обнаружено, что при толщине пленки BaTiO3 менее 100 нм тонкопленочный конденсатор с нижним электродом из платины не всегда формируется, что предположительно вызвано шунтированием структуры.

Об авторах

П. А. Холов
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь
м.н.с НИЛ 4.5 НИЧ


Н. В. Гапоненко
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь

Гапоненко Николай Васильевич, д.ф.-м.н., профессор, заведущий НИЛ 4.5 НИЧ

220013, г. Минск, ул. П. Бровки, 6, тел. +375-17-293-88-75



К. В. Шейдакова
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь
инженер НИЛ 4.5 НИЧ


В. И. Крымский
ОАО «ИНТЕГРАЛ» – управляющая компания холдинга «ИНТЕГРАЛ»
Беларусь
инженер-технолог


В. А. Филипеня
ОАО «ИНТЕГРАЛ» – управляющая компания холдинга «ИНТЕГРАЛ»
Беларусь
ведущий инженер ГЦ БМА


Т. В. Петлицкая
ОАО «ИНТЕГРАЛ» – управляющая компания холдинга «ИНТЕГРАЛ»
Беларусь
начальник сектора ГЦ БМА


В. В. Колос
ОАО «ИНТЕГРАЛ» – управляющая компания холдинга «ИНТЕГРАЛ»
Беларусь
к.ф.-м.н., ведущий технолог


А. Н. Петлицкий
ОАО «ИНТЕГРАЛ» – управляющая компания холдинга «ИНТЕГРАЛ»
Беларусь
директор ГЦ БМА


Список литературы

1. Grant Norton M., Cracknell K.P.B., Barry Carter C. Pulsed‐Laser Deposition of Barium Titanate Thin Films. Journal of the American Ceramic Society. 1992;75:1999. DOI: 10.1111/j.1151-2916.1992.tb07234.x

2. Li G.Q., Lai P.T., Zeng S.H., Huang M.Q., Liu B.Y. Effects of chemical composition on humidity sensitivity of Al/BaTiO3/Si structure. Applied Physics Letters. 1995;66:2436. DOI: 10.1063/1.113965

3. Kamalasanan M.N., Deepak Kumar N., Chandra S. Dielectric and ferroelectric properties of BaTiO3 thin films grown by the sol‐gel process. Journal of Applied Physics.1993;74:5679. DOI: 10.1063/1.354183

4. Холов П.А., Руденко М.В., Гапоненко Н.В. Золь-гель синтез и перспективы применения пленок титаната бария. Доклады БГУИР. 2017;4(106):32-36.

5. Gaponenko N.V., Kholov P.A., Sukalin K.S., Raichenok T.F., Tikhomirov S.A., Subasri R., Soma Raju K.R.C., Mudryi A.V. Optical properties of multilayer BaTiO3/SiO2 film structures formed by the solgel method. Physics of the Solid State. 2019;61(3):397-401. DOI: 10.1134/S1063783419030120

6. Karnilava Yu.D., Kholov P.A., Gaponenko N.V., Raichenok T.F., Tikhomirov S.A., Martynov I.L., Osipov E.V., Chistyakov A.A., Kargin N.I. Sol-Gel Fabrication and luminescenceproperties of multilayerEu-doped BaTiO3/SiO2 xerogel nanostructures. International Journal of Nanoscience. 2019; 18(3-4):1940044. DOI: 10.1142/S0219581X19400441

7. Subasri R., Reddy D.S., Soma Raju K.R.C., Rao K.S., Kholov P., Gaponenko N. Sol-gel derived Ba/SrTiO3–MgF2 solar control coating stack on glass for architectural and automobile applications. Research on Chemical Intermediates. 2019;45(8):4179-4191. DOI: 10.1007/s11164-019-03899-w

8. Gaponenko N.V., Kholov P.A., Raichenok T.F., Prislopski S.Ya. Enhanced Luminescence of Europium in Sol-Gel Derived BaTiO3/SiO2 Multilayer Cavity Structure. Optical Materials. 2019;96C:109265. DOI: 10.1016/j.optmat.2019.109265

9. Парафинюк Д.А., Гапоненко Н.В., Райченок Т.Ф. Оптические свойства многослойных периодических структур BaTiO3: Eu/SiO2. Доклады БГУИР. 2019;7(125):95-100. DOI:10.35596/1729-7648-2019-125-7-95-100


Для цитирования:


Холов П.А., Гапоненко Н.В., Шейдакова К.В., Крымский В.И., Филипеня В.А., Петлицкая Т.В., Колос В.В., Петлицкий А.Н. КОНДЕНСАТОРНЫЕ СТРУКТУРЫ НА ОСНОВЕ ПЛЕНОК ТИТАНАТА БАРИЯ, СФОРМИРОВАННЫХ ЗОЛЬ-ГЕЛЬ МЕТОДОМ. Доклады БГУИР. 2020;18(1):74-80. https://doi.org/10.35596/1729-7648-2020-18-1-74-80

For citation:


Kholov P.A., Gaponenko N.V., Shaidakova K.V., Krymski V.I., Filipenya V.A., Petlitskaya T.V., Kolos V.V., Pyatlitski A.N. CONDENSER STRUCTURES BASED ON BARIUM TITANATE FILMS FORMED BY SOL-GEL METHOD. Doklady BGUIR. 2020;18(1):74-80. (In Russ.) https://doi.org/10.35596/1729-7648-2020-18-1-74-80

Просмотров: 79


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1729-7648 (Print)
ISSN 2708-0382 (Online)