Preview

Доклады БГУИР

Расширенный поиск

Формирование и исследование характеристик терморезистивных структур на основе пленок оксида ванадия

https://doi.org/10.35596/1729-7648-2021-19-4-85-93

Полный текст:

Аннотация

Исследованы процессы реактивного магнетронного распыления V мишени в среде Ar/O2 газов. Установлено, что при использовании для распыления импульсного тока и давлении в камере менее 0,06 Па интенсивности линий излучения ванадия 437,922 нм, аргона 750,386 нм и кислорода 777,417 нм при изменении концентрации кислорода в Ar/O2 смеси газов (ГO2) не имеют гистерезиса и однозначно зависят от параметров процесса распыления, что позволяет стабилизировать процесс без использования систем обратной связи. При контроле процесса распыления методом оптической эмиссионной спектроскопии и нанесении пленок на вращающуюся подложку диаметром 100 мм получены пленки оксида ванадия (VOx) с неравномерностью толщины менее ±2,4 % и неравномерностью поверхностного сопротивления менее ±2,5 %. Исследования методом длинной линии влияния параметров процесса реактивного распыления и последующего отжига при давлении O2 0,04 Па на характеристики терморезистивных структур на основе пленок VOx показали, что при нанесении контактов без ионной очистки вольт-амперные характеристики (ВАХ) и зависимости сопротивления от длины резисторов R(L) нелинейны, что свидетельствует о наличии в контактах потенциального барьера. Предварительная ионная очистка позволяет значительно улучшить линейность ВАХ. Наиболее линейные ВАХ получены для Ti контактов. Однако удельное контактное сопротивление контакта VOx/Ti увеличивается при увеличении степени окисления пленок VOx и достигает ρc = 0,1 Ом·м2 при удельном сопротивлении оксида ванадия ρ = 0,1 Ом·м. Анализ зависимостей температурного коэффициента сопротивления (ТКС) и ρ пленок VOx от температуры отжига показал, что при отжиге ρ и ТКС незначительно снижаются, т. е. происходит частичное восстановление пленок. Однако, в отличие от отжига при атмосферном давлении, отсутствуют области температур, при которых происходит резкое снижение удельного сопротивления и ТКС.

Об авторах

Т. Д. Нгуен
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь

аспирант кафедры электронной техники и технологии 

г. Минск



А. И. Занько
ОАО «Интеграл» – управляющая компания холдинга «ИНТЕГРАЛ»
Беларусь

инженер-технолог 

г. Минск



Д. А. Голосов
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь

Голосов Дмитрий Анатольевич, к.т.н., доцент, ведущий научный сотрудник Центра 9.1 НИЧ 

220013, Республика Беларусь, г. Минск, ул. П. Бровки, 6
Тел. +375-29-671-35-43



С. М. Завадский
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь

к.т.н., доцент, начальник Центра 9.1. НИЧ 

г. Минск



С. Н. Мельников
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь

к.т.н., ведущий научный сотрудник Центра 9.1. НИЧ 

г. Минск



В. В. Колос
ОАО «Интеграл» – управляющая компания холдинга «ИНТЕГРАЛ»
Беларусь

заместитель заведующего отраслевой лаборатории новых технологий и материалов 

г. Минск



Н. К. Толочко
Белорусский государственный аграрный технический университет
Беларусь

д.ф.-м.н., профессор кафедры технологий и организации технического сервиса

г. Минск



Список литературы

1. Rogalski A. Infrared Detectors for the Future. Acta physica polonica A. 2009;116(3):389-406.

2. Mauger A., Julien C.M. Review V 2 O 5 thin films for energy storage and conversion. AIMS Materials Science. 2018;5(3):349-401.

3. Morosan E., Natelson D., Nevidomskyy A.H., Si Q. Strongly correlated materials Adv. Mater. 2012;24(36):4896-4923.

4. Holland A.S., Pan Y., Alnassar M.S.N., Luong S. Circular test structure for determining the specific contact resistance of ohmic contacts. Facta Universitatis. Series: Electronics and Energetics. 2017;30(3):313-326.

5. Кудрик Я.Я. Удельное сопротивление омических контактов в структурах металл – полупроводник. Петербургский журнал электроники. 2010;1:25-40.

6. Нгуен Т.Д., Занько А.И., Голосов Д.А., Завадский С.М., Мельников С.Н., Колос В.В. Электрофизические свойства пленок оксида ванадия, нанесенных методом реактивного магнетронного распыления. Доклады БГУИР. 2020;18(6):94-102.

7. Нгуен Т.Д., Занько А.И., Голосов Д.А., Завадский С.М., Мельников С.Н., Колос В.В., То Т.К. Структурно-фазовые характеристики пленок оксида ванадия. Вестник ГГТУ им. П.О. Сухого. 2021;1:33-41.

8. Нгуен Т.Д., Занько А.И., Голосов Д.А., Завадский С.М., Мельников С.Н., Колос В.В., То Т.К. Влияние отжига на структурно-фазовые и электрофизические свойства пленок оксида ванадия. Доклады БГУИР. 2021;19(3):22-30.


Для цитирования:


Нгуен Т.Д., Занько А.И., Голосов Д.А., Завадский С.М., Мельников С.Н., Колос В.В., Толочко Н.К. Формирование и исследование характеристик терморезистивных структур на основе пленок оксида ванадия. Доклады БГУИР. 2021;19(4):85-93. https://doi.org/10.35596/1729-7648-2021-19-4-85-93

For citation:


Nguyen T.D., Zanko A.I., Golosov D.A., Zavadski S.M., Melnikov S.N., Kolos V.V., Тоlochko N.К. Formation and investigation of characteristics of thermoresistive structures based on vanadium oxide films. Doklady BGUIR. 2021;19(4):85-93. (In Russ.) https://doi.org/10.35596/1729-7648-2021-19-4-85-93

Просмотров: 191


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


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