Микроструктурные исследования сплавов системы CuInSe2–CuSbSe2

Относительно причины повышенной стойкости к импульсному воздействию БИС на КНИ структурах по сравнению с КНС структурами мы полагаем, что это связано в основном с одним фактором, который принципиально отличает КНИ и КНС структуры - возможностью подключения подложки КНИ структур к нулевому потенциалу. Этот фактор оказывает существенное влияние на процессы накопления заряда в захороненном окисле

КНИ структур.

Представленные в данной работе результаты свидетельствуют о том, что в настоящее время только КНИ структуры Smart Cut и SIMOX пригодны для производства современных КМОП БИС благодаря высокому структурному совершенству пленки кремния. Изготовленные в КНИ структурах Smart Cut и SIMOX образцы КМОП БИС СОЗУ 8К продемонстрировали более высокую радиационную стойкость по сравнению с образцами, изготовленными на КНС структурах. Получить данные о радиационной стойкости Dele Cut КНИ структур не удалось, поскольку не были получены годные образцы БИС.

Разработанные на НПО “Интеграл" конструкции КМОП БИС СОЗУ 8К и технология их изготовления в КНИ структурах позволяет получать годные образцы БИС. Очевидно, что для повышения стойкости к полной дозе облучения, выбранная комбинация технологических режимов формирования как самих КНИ структур, так и МОП транзисторов в КНИ структурах, не является достаточной и требует дальнейшей оптимизации. В заключение отметим, что представляется принципиально важной активизация и проведение дальнейших исследований по разработке отечественных технологий изготовления КНИ структур, поскольку массовое производство микроэлектронных изделий возможно только на основе постановки серийного производства КНИ структур по собственной отечественной технологии. При проведении этих работ НПО “Интеграл “ будет ориентироваться на Smart Cut технологию формирования КНИ структур, основанную на имплантации водорода и термокомпрессионного сплавления. Эта технология в отличие от технологии SIMOX, обеспечивает не только требуемый низкий уровень дефектности пленок кремния КНИ структур, но и более широкие возможности в управлении параметрами захороненного слоя двуокиси кремния. Это преимущество носит принципиальный характер, поскольку свойства захороненного окисла во время облучения во многом определяют стойкость КМОП БИС к радиационному воздействию. По нашему убеждению именно в этой возможности заложены резервы для повышения радиационной стойкости КМОП БИС в КНИ структурах.

Некогерентным вращением перемагничиваются также и пленки кобальт-вольфрам (25 вес.% W, табл), обладающие текстурой [001] ГПУ кобальта, столбчатой микроструктурой кристаллитов и перпендикулярной магнитной анизотропией (ПМА). Экспериментальная зависимость Нс (j) по крайней мере до углов 30-40о совпадает с расчетной, если принять S=1.30, однако при больших углах перемагничивания значительное расхождение экспериментальной и расчетной кривых указывает на существенный вклад иного механизма перемагничивания, а именно процессов смещения доменных границ [9].

Таблица

Условия получения, состав, отношение интенсивностей рентгеновских пиков I002/I100 и магнитные характеристики пленок Со-W (h=1 мкм)

* - горизонтальное осаждение; ** - II00/I002

Рассмотренные выше примеры показывают, что в пленках Со (АОП) и, в меньшей мере, в пленках Со-W (25 вес% W) c ПМА, осажденных при комнатной температуре (текстура [001]), процессы перемагничивания хорошо описываются моделью изолированных одноосных кристаллитов. Однако при снижении энергии магнитной одноосной анизотропии или росте намагниченности насыщения сильнее проявляется влияние магнитостатического взаимодействия. Такой случай реализуется в пленках Co-W с 15 вес% W, где несмотря на столбчатый тип структуры и текстуру [001], магнитный момент лежит в плоскости пленки. Это означает, что энергия размагничивающего поля превосходит магнитокристаллическую энергию, и поэтому представление о пленках, как об ансамбле невзаимодействующих частиц оказывается некорректным. Анализ экспериментальных результатов свидетельствует о наличии магнитостатического взаимодействия, поскольку в большинстве исследованных пленок dМ<0 (Табл).

Знак и величина dМ (Н) во многом определяются процессами перемагничивания реальных материалов (прежде всего преобладающим механизмом перемагничивания и величиной межкристаллитного взаимодействия), при этом сопоставление их изменения с изменением других магнитных характеристик (свойств) позволяет более детально исследовать процессы перемагничивания и тесно связанный с ними магнитный гистерезис. Так, анализ изменения |dМ|max и коэффициента прямоугольности петли гистерезиса образцов 1-4 (Табл) позволяет сделать вывод, что рост магнитостатического взаимодействия кристаллитов приводит к увеличению доли обратимых процессов при перемагничивании пленок Сo-W [7].

Представляет интерес сопоставление результатов исследования кривых dМ (Н) и кривых угловых зависимостей Нс, т. е исследования анизотропии магнитного гистерезиса. Так, анализ кривых Нс (j) образцов Co-15 вес.%W, полученных при различной геометрии осаждения, показывает возможность их аппроксимации кривыми, рассчитанными по модели закручивания (Рис), при этом образцу, полученному при вертикальном осаждении, соответствует кривая с меньшей величиной приведенного радиуса S, т.е. увеличение доли процессов вращения при перемагничивании. Различие в величине магнитостатического взаимодействия при перемагничивании данных образцов позволяет сделать вывод о том, что рост магнитостатического взаимодействия кристаллитов обуславливает увеличение доли процессов вращения при перемагничивании. Аналогичный вывод следует и из сопоставления результатов варьирования текстурой за счет изменения Т электролита (Табл).

 Скачать реферат