Технология формирования перестраиваемых отражающих оптических элементов на основе тонких пленок фазопеременного материала Ge2Sb2Te5 для энергонезависимых устройств отображения информации тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Пестова Виктория Борисовна
- Специальность ВАК РФ00.00.00
- Количество страниц 200
Оглавление диссертации кандидат наук Пестова Виктория Борисовна
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 6 ГЛАВА 1. ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМЫЕ УСТРОЙСТВА ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ
НА ОСНОВЕ ХАЛЬКОГЕНИДНЫХ МАТЕРИАЛОВ
1.1. Сравнительный анализ существующих и разрабатываемых технологий отображения информации
1.2. Выбор фазопеременного материала для создания перестраиваемых энергонезависимых устройств отображения информации
1.3. Структурное окрашивание с использованием фазопеременных материалов
1.3.1 Резонансные структуры
1.3.2 Интерференционные структуры
1.4. Динамическое управление цветом с помощью структур на основе ФПМ
1.4.1 Электрическое переключение импульсами тока
1.4.2 Электрическое переключение с помощью встроенного нагревателя
1.4.3 Оптическое переключение лазерным излучением
1.5. Обоснование актуальности диссертационной работы, постановка цели и задач исследования
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 1 44 ГЛАВА 2. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБРАЗЦОВ, МЕТОДЫ ИХ ИССЛЕДОВАНИЯ, МЕТОДИКИ АНАЛИЗА И ОБРАБОТКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
РЕЗУЛЬТАТОВ
2.1. Технология формирования экспериментальных образцов на основе тонких пленок Ое28Ь2Те5
2.1.1 Подготовка подложек и поверхности образцов
2.1.2 Формирование тонких пленок
2.1.3 Фотолитографические процессы
2.1.4 Контроль качества формируемых слоев
2.2. Методы и методики исследования структурных особенностей пленок Ge2Sb2Te5
2.2.1 Рентгенофазовый анализ
2.2.2 Комбинационное рассеяние света
2.3. Методика исследования фазовых превращений в тонких пленках Ge2Sb2Te5 во время нагрева
2.3.1 Описание экспериментального комплекса
2.3.2 Выбор мощности возбуждающего лазерного излучения для исследования Ge2Sb2Te5 методом комбинационного рассеяния света
2
2.3.3 Обработка полученных экспериментальных спектров
2.4. Методы исследования и методики расчета оптических параметров тонких пленок и многослойных образцов
2.4.1 Методы исследования оптических свойств
2.4.2 Расчет спектров отражения многослойных тонкопленочных структур
2.4.3 Методика количественного описания цвета в СТБ и sRGB пространствах
2.5. Методики инициации фазовых превращений в тонких пленках Ge2Sb2Te5 в результате внешних энергетических воздействий
2.5.1 Оптическое переключение в локальной области облучения
2.5.2 Оптическое переключение в режиме сканирования поверхности
2.5.3 Переключение с помощью встроенного тонкопленочного резистивного нагревателя
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
ГЛАВА 3. ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ В ТОНКИХ ПЛЕНКАХ Ge2Sb2Te5
3.1. Исследование материалов системы Ge-Sb-Te методом комбинационного рассеяния света
3.1.1 Объемные материалы GeTe и Sb2Teз и аморфные тонкие пленки на их основе
78
3.1.2 Объемные поликристаллические материалы Ge2Sb2Te5, GeSb2Te4 и GeSb4Te7
86
3.1.2.1 Идентификация структурных колебаний
3.1.2.2 Влияние соотношения п^ в (GeTe)n(Sb2Teз) т на параметры идентифицируемых структурных колебаний
3.1.3 Аморфные и кристаллические тонкие пленки Ge2Sb2Te5
3.2. Термически инициируемые фазовые превращения в тонких пленках Ge2Sb2Te5
3.2.1 Температурные зависимости удельного сопротивления и параметров пиков фононных колебаний Si-подложки, определенные при измерении тонких пленок Gе2Sb2Te5
3.2.2 Температурные зависимости спектров комбинационного рассеяния
3.2.3 Температурные зависимости площадей и положения пиков в КР-спектрах103
3.3. Анализ результатов, полученных в процессе термически инициированных фазовых превращений в тонких пленках Ge2Sb2Te5
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
ГЛАВА 4. ОПТИЧЕСКАЯ ЗАПИСЬ И СТИРАНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЙ В МНОГОСЛОЙНЫХ ОТРАЖАЮЩИХ СТРУКТУРАХ НА ОСНОВЕ ТОНКИХ ПЛЕНОК Ge2Sb2Te5
4.1. Разработка многослойных структур для RGB-элементов оптических отражающих дисплеев
4.1.1 Выбор материалов для создания отражающих многослойных структур
4.1.2 Расчет спектров отражения многослойных структур и определение оптимальных толщин функциональных и вспомогательных слоев
4.1.3 Разработка маршрута изготовления многослойных структур
4.1.3.1 Влияние состава газовой смеси и режимов термообработки на оптические и электрофизические свойства слоя 1ТО
4.1.3.2 Влияние процесса кристаллизации на пропускание и сплошность слоев Ge2Sb2Te5
4.1.3.3 Влияние защитного слоя SiO2 на электрические свойства слоев Ge2Sb2Te5
4.1.3.4 Изготовление многослойных структур GIA для RGB-элементов отражающих дисплеев
4.2. Управление цветовыми характеристиками сформированных структур GIA
4.2.1 Влияние фазового состояния Ge2Sb2Te5 на оптические характеристики структур GIA
4.2.2 Влияние соотношения аморфной и кристаллической фаз в объеме слоя Ge2Sb2Te5 на цветовые характеристики структур GIA
4.3. Формирование оптически контрастных изображений большой площади на поверхности структур GIA лазерным излучением
4.3.1 Запись изображений непрерывным лазерным излучением за счет кристаллизации Ge2Sb2Te5
4.3.2 Стирание сформированных изображений за счет лазерной аморфизации Ge2Sb2Te5 импульсным лазерным излучением
4.3.2.1 Кристаллизация и аморфизация тонких пленок Ge2Sb2Te5, сформированных на термически окисленных кремниевых подложках
4.3.2.2 Кристаллизация и аморфизация тонких пленок Ge2Sb2Te5 в составе структур GIA
4.3.3 Многократная запись и стирание оптически контрастных изображений на поверхности структур GIA
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
4
ГЛАВА 5. ПЕРЕСТРАИВАЕМЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА ОСНОВЕ ТОНКИХ ПЛЕНОК Ge2Sb2Te5
5.1. Разработка и изготовление отражающего элемента со встроенным резистивным нагревателем для переключения структур на основе Ge2Sb2Te5
5.1.1 Расчет распространения тепловых потоков и выбор геометрических размеров резистивного нагревателя
5.1.2 Формирование отражающего элемента со встроенным резистивным нагревателем
5.2. Переключение тонких пленок Ge2Sb2Te5 c помощью встроенного резистивного нагревателя
5.2.1 Переключение постоянным током
5.2.2 Переключение импульсами напряжения
5.3. Создание элементов отображения информации на основе тонких пленок Ge2Sb2Te5 и встроенного резистивного тонкопленочного нагревателя
5.3.1 Многослойные структуры GIA для RGB-элементов оптических отражающих дисплеев
5.3.2 Разработка дифракционных элементов на основе двухфазных лазерно-индуцированных периодических поверхностных структур
5.3.2.1 Формирование лазерно-индуцированных периодических поверхностных структур
5.3.2.2 Стирание лазерно-индуцированных периодических поверхностных структур
5.4. Практические рекомендации по разработке и совершенствованию технологии создания электрически перестраиваемых элементов фотоники на основе тонких пленок фазопеременных материалов
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
ПРИЛОЖЕНИЕ В
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
Структурные, оптические и электрофизические свойства фазопеременных пленок Ge2Sb2Te5, облученных фемтосекундными лазерными импульсами2024 год, кандидат наук Колчин Александр Валерьевич
Кристаллизация аморфных плѐнок Ge2Sb2Te5 при воздействии оптическими импульсами фемтосекундной длительности2023 год, кандидат наук Кункель Татьяна Сергеевна
Исследование влияния контактирующих слоев на свойства тонкопленочных структур на основе соединения Ge2Sb2Te5 для устройств фазовой памяти2024 год, кандидат наук Якубов Алексей Олегович
Светоуправляемые функциональные материалы и наноструктуры для фотонных устройств2025 год, доктор наук Лотин Андрей Анатольевич
Лазерно-индуцированная модуляция оптических свойств фазоизменяемых материалов GeTe и Ge2Sb2Tе5 для фотонных приложений2024 год, кандидат наук Киселев Алексей Владимирович
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Технология формирования перестраиваемых отражающих оптических элементов на основе тонких пленок фазопеременного материала Ge2Sb2Te5 для энергонезависимых устройств отображения информации»
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность. В устройствах портативной и носимой электроники, характеризующихся длительным временем автономной работы, одним из наиболее энергозатратных компонентов являются устройства отображения информации. Рабочие характеристики данных устройств, в том числе энергопотребление, быстродействие, разрешающая способность и цветовая гамма преимущественно определяются используемой для формирования и отображения информации технологией, размерами матрицы и единичных элементов (пикселей), свойствами применяемых функциональных материалов, структурными и топологическими решениями.
Современные дисплейные технологии можно разделить на энергозависимые и энергонезависимые. К энергозависимым устройствам отображения информации относятся дисплеи на основе жидких кристаллов (ЖК) и органических светодиодов (OLED), которые за счет широкого цветового разнообразия и высокой скорости переключения широко применяются в смартфонах, планшетах и ноутбуках. Однако одним из основных недостатков энергозависимых дисплеев является необходимость расходования заряда батареи в процессе отображения статичного изображения, что существенно ограничивает возможность их применения в электронных книгах, фитнес-трекерах и наружной рекламе.
Преодолеть данные ограничения можно за счет применения энергонезависимых дисплеев, в которых энергия расходуется только на обновление изображения, а статичный текст или неподвижные картинки отображаются без дополнительных энергозатрат. Однако цветовое исполнение создаваемых в настоящий момент энергонезависимых дисплеев (E-paper, E-ink) преимущественно монохромное или реализуется в градациях серого. Кроме того, пиксели данных устройств отображения информации характеризуются низкой скоростью переключения (~ 0,1 с), что ограничивает возможность воспроизведения видеоинформации и, как следствие, значительно сужает область их применения.
В связи с этим актуальной научно-практической задачей является разработка устройств, способных обеспечить полноцветное отображение информации, высокую скорость обновления изображения, хорошую читаемость при солнечном свете, масштабируемость и энергонезависимость.
Создание энергонезависимого устройства отображения информации, соответствующего описанным выше требованиям, может быть реализовано с применением фазопеременных материалов (ФПМ). Формирование изображения в таких дисплеях (ФПМД) происходит за счет интерференции, дифракции или переотражения падающего света в результате его взаимодействия с многослойными или наноструктурированными элементами на основе ФПМ. В тоже время изменение цвета в ФПМД обеспечивается за счет изменения фазового состояния тонкой пленки ФПМ и, как следствие, ее оптических свойств, с помощью
электрического или оптического воздействия. Данный подход позволяет отображать изображение в ФПМД в течение длительного времени даже при отсутствии питания, что в существенной степени способно снизить энергопотребление.
Перспективным фазопеременным материалом для создания ФПМД является Ge2Sb2Te5, характеризующийся значительным контрастом оптических свойств между аморфным и кристаллическим состояниями в видимой области спектра, высокими скоростями переключения и энергонезависимым поддержанием сформированного фазового состояния в течение длительного времени. Кроме того, технология получения тонких пленок Ge2Sb2Te5 совместима с КМОП-технологией, что открывает возможность адаптации технологии изготовления устройств отображения информации на их основе под действующие производства микроэлектроники.
В связи с этим разработка технологии формирования перестраиваемых отражающих оптических элементов на основе тонких пленок фазопеременного материала Ge2Sb2Te5 для энергонезависимых устройств отображения информации является комплексной и, несомненно, актуальной задачей, решение которой имеет важное научное и практическое значение.
Однако разработка и практическая реализация ФПМД на основе тонких пленок Ge2Sb2Te5 требует решения целого ряда взаимосвязанных задач. Во-первых, необходимо установить механизмы и выявить закономерности протекания фазовых превращений в тонких пленках Ge2Sb2Te5 и на основе полученных результатов теоретических и экспериментальных исследований осуществить обоснованный выбор оптимальной комбинации функциональных материалов, толщин слоев и конструкции элементов в целом, способных обеспечить эффективную модуляцию оптического сигнала. Во-вторых, необходимо разработать технологию формирования многослойных отражающих RGB-структур на основе тонких пленок Ge2Sb2Te5 и определить способы и режимы их переключения, обеспечивающие контролируемое, обратимое и многоуровневое изменение оптических свойств ФПМ и, как следствие, прецизионное управление цветовыми характеристиками каждого пикселя.
Успешное решение данных задач позволит сформулировать не только материаловедческие, но и технологические подходы, необходимые для разработки и изготовления перестраиваемых отражающих оптических элементов на основе тонких пленок фазопеременного материала Ge2Sb2Te5. Разработанные решения послужат универсальной основой для дальнейшего расширения функциональных возможностей перспективных оптических элементов, в частности обратимо-перестраиваемых фильтров, создаваемых на их основе. Это, в свою очередь, позволит перейти к созданию новых энергонезависимых оптоэлектронных и фотонных систем, в том числе систем визуализации и отображения информации.
Целью диссертационной работы является разработка технологии формирования перестраиваемых отражающих оптических элементов для энергонезависимых устройств,
обеспечивающих многоуровневую модуляцию параметров света и отображение информации за счет изменения фазового состояния тонких пленок Ge2Sb2Te5.
Для достижения поставленной цели необходимо решить ряд научно-исследовательских и инженерно-технологических задач.
1. Провести аналитический обзор современной научно-технической, нормативной и методической литературы, связанной с материалами, конструкциями и физико-технологическими подходами, применяемыми для создания современных энергонезависимых устройств отображения информации.
2. Выполнить комплексный анализ спектров комбинационного рассеяния аморфных тонких пленок и объемных поликристаллических материалов, расположенных на линии квазибинарного разреза GeTe-Sb2Te3. Установить соответствие между формой КР-спектра и фазовым состоянием (аморфное, метастабильное кубическое, стабильное гексагональное) тонких пленок Ge2Sb2Te5, идентифицировать колебания структурных единиц и определить их вклад в форму экспериментально измеренных КР-спектров.
3. Установить взаимосвязь между происходящими во время нагрева изменениями электрофизических свойств тонких пленок Ge2Sb2Te5 и параметрами пиков, идентифицированных в их КР-спектрах и отвечающих за колебания структурных единиц. Определить особенности структурных перестроений в тонких пленках Ge2Sb2Te5 в процессе фазовых превращений «аморфное - метастабильное кубическое - стабильное гексагональное состояние».
4. Осуществить обоснованный выбор материалов функциональных и вспомогательных слоев и оптимального сочетания их толщин, обеспечивающих возможность создания отражающих RGB-элементов на основе тонких пленок фазопеременных материалов для отображения информации, с учетом результатов математического моделирования и экспериментальных исследований.
5. Отработать технологические операции, разработать технологический маршрут и изготовить многослойные отражающие RGB-структуры на основе тонких пленок Ge2Sb2Te5. Исследовать возможность монотонного и контролируемого изменения цветовых характеристик созданных RGB-структур, в том числе за счет формирования состояний с различной долей кристаллической фазы в тонких пленках Ge2Sb2Te5.
6. Определить режимы формирования, стирания и перезаписи оптически контрастных и однородных изображений различной площади и геометрической формы для создания оптических защитных микроразмерных меток, используемых в целях оптической безопасности и идентификации, а также для многоуровневых энергонезависимых систем отображения информации.
7. Разработать перестраиваемые отражающие многослойные структуры на основе фазопеременных материалов, обеспечивающие отображение RGB-цветов и включающие
физико-технологические, материаловедческие и конструкционные решения для их изготовления. Оценить диапазон напряжений переключения функциональной области Ge2Sb2Te5 по результатам численного моделирования распространения тепловых потоков в выбранных конструкциях RGB-элементов. Изготовить экспериментальные образцы RGB-элементов и продемонстрировать возможность изменения их цветового оттенка.
8. Разработать практические рекомендации по совершенствованию и оптимизации технологии создания электрически перестраиваемых отражающих оптических элементов на основе тонких пленок халькогенидных фазопеременных материалов, в том числе для энергонезависимых устройств отображения информации.
Научная новизна диссертационной работы
1. Уточнен механизм протекания фазовых превращений в тонких пленках Ge2Sb2Te5 и установлено, что локальные перестроения структурных единиц Ge-Te и Sb-Te начинаются значительно раньше, чем падение удельного сопротивления, традиционно рассматриваемое в фазопеременных материалах в качестве начала фазового перехода из аморфного высокоомного состояния в низкоомное метастабильное состояние с кристаллической кубической структурой.
2. Установлено, что процесс кристаллизации аморфных тонких пленок Ge2Sb2Te5 в кубическую модификацию типа NaCl (Fm3m) сопровождается изменением колебаний структурных единиц Sb-Te и Ge-Te, в то время как последующий нагрев вплоть до температуры завершения фазового превращения в стабильную гексагональную модификацию (P3m1) сопровождается преимущественно изменением колебаний структурных единиц Sb-Te.
3. Разработаны физико-технологические, материаловедческие и конструкционные решения для изготовления экспериментальных образцов перестраиваемых отражающих элементов отображения информации на основе тонких пленок фазопеременного материала Ge2Sb2Te5, обеспечивающие отображение красного, зеленого и синего спектральных цветов. Продемонстрирована возможность монотонного и контролируемого изменения оттенка экспериментальных образцов за счет изменения соотношения объемов аморфной и кристаллической фаз в тонких пленках Ge2Sb2Te5.
4. Установлено, что протяженные лазерно-индуцированные двухфазные аморфно-кристаллические периодические структуры, сформированные на поверхности тонких пленок Ge2Sb2Te5 в доабляционном режиме, могут быть структурно модифицированы в результате нагрева импульсами электрического тока, что приводит к кристаллизации аморфных полос и, как следствие, к исчезновению оптического контраста и периодичности (патент РФ №2825198).
Теоретическая и практическая значимость диссертационной работы
1. Выполнен теоретический расчет спектров отражения тонкопленочных структур Si/SiO2/Al/ITO/Ge2Sb2Te5/SiO2 с использованием рекуррентного метода на основе формул Френеля, соотношений Эйри и закона Бугера-Ламберта-Бера. На основе расчетов осуществлен
обоснованный выбор материалов и определено оптимальное сочетание толщин функциональных и вспомогательных слоев многослойной структуры для создания перестраиваемых отражающих оптических RGB-элементов, при которых максимумы спектров отражения находятся в интервалах длин волн, соответствующих красному, зеленому и синему спектральным цветам.
2. Выполнено численное моделирование распространения тепловых потоков в резистивном нагревателе для переключения микроразмерной области Ge2Sb2Te5 с помощью внешнего электрического воздействия. По результатам моделирования разработана конструкция и определены геометрические размеры, материалы и толщины слоев нагревательного элемента, обеспечивающие разогрев фазопеременного материала Ge2Sb2Te5 выше температуры кристаллизации при приложении напряжения от 1,9 до 2,1 В.
3. Определены режимы формирования, стирания и перезаписи оптически контрастных однородных изображений сложной геометрической формы с помощью лазерного излучения на поверхности тонких пленок Ge2Sb2Te5. С помощью определенных режимов сформированы изображения с размером от 40x40 до 130x130 мкм2 на поверхности изготовленных отражающих RGB-элементов. Выполнено 11 воспроизводимых операций записи и стирания изображения без нарушения морфологии поверхности изготовленных RGB-структур. Разработанные подходы к формированию и стиранию изображений сложной формы могут применяться для создания защитных микроразмерных меток, используемых в целях оптической безопасности и идентификации, а также для многоуровневых энергонезависимых систем отображения информации.
4. Разработаны физико-технологические решения, обеспечивающие формирование состояний с различной долей кристаллической фазы. Установлена возможность монотонного и контролируемого управления оттенком (не менее 10) изготовленных экспериментальных образцов RGB-элементов за счет изменения соотношения объемов аморфной и кристаллической фаз в тонких пленках Ge2Sb2Te5.
5. Разработан способ формирования поверхностных периодических структур на поверхности тонких пленок Ge2Sb2Te5 без применения процессов травления и существенного изменения морфологии облучаемой поверхности (Патент РФ №2786788) и оптическое устройство для их переключения (Патент РФ №2825198), которое может применяться для создания перезаписываемых дифракционных оптических элементов, компьютерных голограмм, дисплеев и других устройств визуализации и отображения информации.
6. Разработаны практические рекомендации по совершенствованию технологии создания электрически перестраиваемых элементов фотоники, устройств визуализации и отображения информации на основе тонких пленок фазопеременных материалов.
Положения, выносимые на защиту
1. Изменения в спектрах комбинационного рассеяния света тонких пленок Ge2Sb2Te5, связанные с локальными структурными изменениями, начинаются при температуре 115 °C. Падение удельного сопротивления, традиционно принимаемое за начало фазового перехода из высокоомного аморфного состояния в низкоомную метастабильную кристаллическую кубическую структуру, начинается с 140 °C, что на 25 °C выше температуры начала наблюдаемых локальных структурных изменений. Данный фазовый переход сопровождается изменениями параметров пиков, идентифицируемых в спектрах комбинационного рассеяния и связанных с колебаниями структурных единиц Sb-Te и Ge-Te.
2. После завершения формирования метастабильной кубической структуры (160 °С) перестроения структурных единиц Sb-Te продолжаются вплоть до температуры завершения второго фазового перехода в стабильную гексагональную модификацию (320 °С) и приводят к постепенному переходу проводимости с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления (ТКС) к проводимости с положительным ТКС. При этом в интервале температур от 280 до 320 °С, характерном для второго фазового перехода, параметры пиков колебаний структурных единиц Sb-Te изменяются более интенсивно по сравнению с процессом кристаллизации в метастабильную кубическую структуру. После завершения формирования стабильной гексагональной модификации (320 °C) параметры пиков перестают меняться и переход к проводимости с положительным ТКС завершается.
3. Технологические и материаловедческие решения для создания перестраиваемых оптических RGB-элементов, в том числе режимы формирования функциональных (Ge2Sb2Te5 и ITO) и вспомогательных слоев (Al и верхний SÍO2), обеспечивающие получение экспериментальных образцов с заданными цветовыми характеристиками в CIE и sRGB цветовых пространствах. Минимальная толщина пленки Ge2Sb2Te5 (7 нм), при которой слой остается сплошным при переходе из аморфного состояния в кристаллическое и допустимые интервалы толщин слоев Al, ITO и верхнего SÍO2, обеспечивающие отображение красного, зеленого и синего цветов.
4. Разработанные режимы формирования состояний с различной долей кристаллической фазы, обеспечивающие получение не менее 10 цветовых оттенков экспериментальных образцов и режимы обратимой записи/стирания контрастных однородных изображений сложной геометрической формы на поверхности изготовленных отражающих RGB-элементов (более 10 воспроизводимых циклов).
5. Устройство на основе встроенного тонкопленочного металлического резистивного нагревателя для структурной модификации протяженных лазерно-индуцированных двухфазных периодических структур, сформированных на поверхности тонких пленок Ge2Sb2Te5, обеспечивающее стирание периодически чередующихся аморфно-кристаллических полос посредством нагрева импульсами электрического тока.
Личный вклад автора. Результаты, выносимые на защиту и составляющие научную новизну диссертационной работы, получены автором лично в НИУ МИЭТ и НПК «Технологический центр», а также в ходе научно-исследовательских стажировок в РГРТУ им. В.Ф. Уткина, ФИАН им. П.Н. Лебедева, ИАПУ ДВО РАН, ИОНХ РАН им. НС. Курнакова и РГПУ им. А.И. Герцена. Анализ, обработка и обобщение всех полученных экспериментальных данных, а также формирование тонких пленок Ge2Sb2Te5 осуществлялись, непосредственно, автором настоящей работы. Результаты, выносимые на защиту и составляющие научную новизну работы, получены автором лично. Соискатель принимал активное участие в постановке целей и задач исследования, определении путей их решения, а также в подготовке и написании публикаций и представлении докладов на научных конференциях по теме диссертационной работы.
Достоверность полученных результатов и разработанных подходов и предложенных решений обеспечивается применением общепризнанных и широко известных методов исследований и современного научного оборудования, обеспечивающих высокую точность и воспроизводимость измерений, анализа и диагностики материалов и устройств электронной техники и фотоники. Обоснованность научных положений и выводов, полученных в ходе выполнения диссертационной работы, подтверждается публикацией основных результатов в ведущих рецензируемых отечественных и зарубежных научных журналах, соответствием полученных экспериментальных данных результатам проведенных расчетов и моделирования.
Публикации. Основные результаты диссертационной работы отражены в 45 научных работах, включая 1 статью в журнале из перечня ВАК, 7 в реферативных базах WoS/Scopus, 2 патента РФ на изобретение и 35 тезисов докладов в сборниках трудов конференций.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы были представлены на 35 научно-практических конференциях, 24 из которых являются международными: Международная конференция ФизикА.СПб (Санкт-Петербург, 2024); INTERNATIONAL CONFERENCE META-OPTICS, FROM SCIENCE TO TECHNOLOGY CONFERENCE (Самарканд, 2024); International Conference "Functional Chalcogenides: Physics, Technology and Applications" (Москва, 2024); INTERNATIONAL CONFERENCE LASER OPTICS (Санкт-Петербург, 2020, 2024); Международная конференция «Аморфные и микрокристаллические полупроводники» (Санкт-Петербург, 2018, 2021, 2023); International School and Conference on Optoelectronics, Photonics, Engineering and Nanostructures (Санкт-Петербург, 2018, 2020, 2021, 2023); Международная конференция по голографии и прикладным оптическим технологиям HOLOEXPO (Санкт-Петербург, 2022); Asian School-Conference on Physics and Technology of Nanostructured Materials (Владивосток, 2022); International Conference on Ultrafast Optical Science Ultrafast Light (Москва, 2021, 2022); Международная научно-практическая конференция «Перспективные технологии и материалы» (Севастополь, 2021); Международная конференция «Микро- и наноэлектроника»
ICMNE (Звенигород, 2016 и 2021); International Conference on Amorphous and Nanocrystalline Semiconductors (Франция, 2019); International Conference on Amorphous and Nanostructured Chalcogenides (Молдова, 2019); Международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика» (Москва, 2018, 2019 и 2020); Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика» (Москва, 2018, 2019, 2020, 2021 и 2022).
Результаты исследований, которые легли в основу диссертационной работы, были получены в научно-исследовательской лаборатории «Материалы и устройства активной фотоники» в рамках выполнения государственного задания Министерства образования и науки РФ (FSMR-2025-0002 и FSMR-2022-0001). Кроме того, результаты диссертационной работы были использованы при выполнении следующих НИР: грант РНФ №23-79-10309, грант РНФ №20-79-10422, грант РНФ №17-79-10465; грант ФСИ №15264ГУ/2020; стипендия Президента РФ (СП-279.2021.1).
Результаты диссертационной работы были использованы в учебном процессе Института ПМТ НИУ МИЭТ при проведении лекций, практических и лабораторных работ по дисциплине «Квантовая и оптическая электроника», а также при написании бакалаврских и магистерских выпускных работ студентами, обучающимися по направлениям подготовки 22.03.01, 28.03.03 и 11.04.04.
Реализация результатов работы подтверждается актом о внедрении и актами об использовании.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, основных результатов и выводов по работе, изложена на 200 страницах, включая 15 таблиц, 118 рисунков, 33 формулы, 3 приложения и список литературы из 258 наименований.
Благодарности. Автор выражает глубокую признательность своему руководителю к.т.н. Лазаренко П.И. за неоценимую помощь на всех этапах работы, д.т.н. Шерченкову А.А. за всестороннюю помощь и консультации, д.ф.-м.н. Горошко Д.Л., д.т.н. Герасименко А.Ю., д.ф.-м.н. Колобову А.В., к.т.н. Ромашкину А.В., к.ф.-м.н. Толкачу Н.М., к.ф.-м.н. Смаеву М.П., к.т.н. Пестову Г.Н., к.т.н Якубову А.О. и сотруднику НИЛ «Материалы и устройства активной фотоники» Федяниной М.Е. за помощь в получении и обсуждении экспериментальных данных, коллегам из Института перспективных материалов и технологий НИУ МИЭТ и коллективу лаборатории НИЛ ПП НПК «Технологический центр», а также выражает искреннюю благодарность родным и близким за поддержку и понимание.
ГЛАВА 1. ЭНЕРГОНЕЗАВИСИМЫЕ УСТРОЙСТВА ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА ОСНОВЕ ХАЛЬКОГЕНИДНЫХ МАТЕРИАЛОВ
1.1. Сравнительный анализ существующих и разрабатываемых технологий
отображения информации
Устройства отображения являются неотъемлемой частью любого электронного устройства. Современные дисплейные технологии можно классифицировать по: 1) способу отображения изображения - энергозависимые и неэнергозависимые; 2) способу формирования изображения - пропускающие, излучающие, отражающие и трансфлективные (рис. 1.1); 3) физическому принципу формирования изображения - жидкокристаллические (ЖК) [1], светодиодные (LED, mLED, pLED) [2], на основе органических светодиодов (OLED, pOLED) [3], на основе квантовых точек (QLED), плазменные (ПД), электрохромные (ЭХД) [4], электросмачиваемые (ЭСД), электролюминесцентные (ЭЛД), вакуумно-флюоресцентные (ВФД), электрофоретические (ЭФД) [5], в т.ч. электронные чернила (E-ink) и электронная бумага (E-paper) [6]. Общая классификация современных дисплейных технологий представлена на рисунке 1.2.
Рисунок 1.1 - Различие технологий по способу формирования изображения
Рисунок 1.2 - Классификация современных устройств отображения информации
Согласно данным агентства маркетинговых исследований IMARC мировой рынок дисплеев в 2024 году составил 171,4 млрд. долл. США [7]. В настоящий момент треть рынка дисплеев приходится на устройства гибкой и носимой электроники. В портативных и носимых устройствах, характеризующихся низким энергопотреблением и длительным временем автономной работы, одним из наиболее энергоемких компонентов являются дисплеи [8]. Так, OLED-дисплей современного смартфона потребляет ~ 26 % от общего заряда батареи, что сопоставимо с энергопотреблением процессора или Wi-Fi-модуля [9]. При этом энергопотребление дисплея, в основном, определяется его размером и дисплейной технологией, поэтому для современных портативных и носимых устройств подходят технологии, уровень зрелости которых обеспечивает создание малогабаритных (< 7 дюймов) малопотребляющих (< 100 мВт/см2) дисплеев. К данным технологиям могут относиться широко распространенные ЖК- и OLED-технологии, входящие в зеленую область на рисунке 1.3, которые за счет широкого цветового разнообразия и высокой скорости переключения применяются в смартфонах, планшетах и ноутбуках [1].
Рисунок 1.3 - Связь между размером, потребляемой мощностью и типом дисплея
Несмотря на то, что ЖК- и OLED-дисплеи получили широкое коммерческое распространение в области портативной и носимой электроники, они обладают рядом недостатков. Во-первых, они энергозависимы и расходуют заряд батареи в процессе отображения статичного изображения. Во-вторых, несмотря на то, что формируемые изображения характеризуются широкой цветовой палитрой и хорошо различимы в условиях слабой освещенности, они практически нечитабельны при ярком солнечном свете. Поскольку информация формируется за счет освещения от внешнего источника (органического светодиода или лампы задней подсветки), данная проблема может быть решена за счет повышения интенсивности освещения. Однако прямое высокоинтенсивное
световое воздействие повышает дискомфорт в глазах и при длительном непрерывном использовании приводит к ухудшению зрения.
Похожие диссертационные работы по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
Оптическая спектроскопия периодических планарных структур на основе материалов с фазовой памятью2022 год, кандидат наук Трофимов Павел Игоревич
Структура тонких пленок материалов фазовой памяти на основе Ge-Sb-Te по данным электронной микроскопии2021 год, кандидат наук Зайцева Юлия Сергеевна
Стабильность электрофизических свойств тонких аморфных пленок полупроводниковых соединений GeTe - Sb2Te32026 год, кандидат наук Трусов Евгений Павлович
Технология получения и электрофизические свойства тонких пленок материалов системы Ge-Sb-Te, предназначенных для устройств фазовой памяти2014 год, кандидат наук Лазаренко, Петр Иванович
Развитие физической модели оптически управляемого переключателя на основе тонкопленочной структуры Ge2Sb2Te52019 год, кандидат наук Толкач Никита Михайлович
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Пестова Виктория Борисовна, 2025 год
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Fernández M., Casanova E., Alonso I. Review of Display Technologies Focusing on Power Consumption // Sustainability. 2015. Vol. 7, № 8. P. 10854-10875.
2. Huang Y. et al. Mini-LED, Micro-LED and OLED displays: present status and future perspectives // Light Sci Appl. 2020. Vol. 9, № 1. P. 105.
3. Miao W. et al. Microdisplays: Mini-LED, Micro-OLED, and Micro-LED // Advanced Optical Materials. 2024. Vol. 12, № 7. P. 2300112.
4. Somani P.R., Radhakrishnan S. Electrochromic materials and devices: present and future // Materials Chemistry and Physics. 2003. Vol. 77, № 1. P. 117-133.
5. Inoue S. et al. High-resolution microencapsulated electrophoretic display (EPD) driven by poly-si TFTs with four-level grayscale // IEEE Trans. Electron Devices. 2002. Vol. 49, № 9. P. 1532-1539.
6. Bai P.F. et al. Review of paper-like display technologies (Invited Review) // PIER. 2014. Vol. 147. P. 95-116.
7. Маркетинговое агентство IMARC: official site. URL: https://www.imarcgroup.com/display-market (дата обращения: 18.03.2025).
8. Carroll A., Heiser G. An Analysis of Power Consumption in a Smartphone.
9. Pramanik P.K.D. et al. Power Consumption Analysis, Measurement, Management, and Issues: A State-of-the-Art Review of Smartphone Battery and Energy Usage // IEEE Access. 2019. Vol. 7. P. 182113-182172.
10. Cui Y., Zhang Y., Cheng Z. Nonvolatile Displays Based on Phase Change Materials // Advanced Optical Materials. 2023. Vol. 11, № 21. P. 2300481.
11. Siegrist T., Merkelbach P., Wuttig M. Phase Change Materials: Challenges on the Path to a Universal Storage Device // Annu. Rev. Condens. Matter Phys. 2012. Vol. 3, № 1. P. 215-237.
12. Lagroix H.E.P., Yanko M.R., Spalek T.M. LCDs are better: Psychophysical and photometric estimates of the temporal characteristics of CRT and LCD monitors // Atten Percept Psychophys. 2012. Vol. 74, № 5. P. 1033-1041.
13. Zhang W. et al. Bio-inspired ultra-high energy efficiency bistable electronic billboard and reader // Nat Commun. 2019. Vol. 10, № 1. P. 1559.
14. Raoux S. Phase Change Materials // Annu. Rev. Mater. Res. 2009. Vol. 39, № 1. P. 2548.
15. E-ink reader: official site. URL: https://e-ink-reader.ru/eink_degradation_en.php (дата обращения: 18.03.2025).
16. Kiefer L.G., Robert C.J., Sparks T.D. Lifetime of electrochromic optical transition cycling of ethyl viologen diperchlorate-based electrochromic devices // SN Appl. Sci. 2021. Vol. 3, № 5. P. 554.
17. Tan Q. et al. Enhanced stretchability towards a flexible and wearable reflective display coating using chalcogenide phase change materials // Opt. Express. 2023. Vol. 31, № 1. P. 75.
18. Herle D. et al. Emulating paper: a review of reflective display technologies // J. Optical Microsystems. 2024. Vol. 4, № 02.
19. Lapidas V. et al. Structural Coloration on Titanium Films by Direct Femtosecond Laser Patterning Empowered by Neural Networks // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2025. Vol. 17, № 10. P. 16122-16131.
20. Gong J. et al. Visible Meta-Displays for Anti-Counterfeiting with Printable Dielectric Metasurfaces // Advanced Science. 2024. Vol. 11, № 17. P. 2308687.
21. Lapidas V. et al. Surface Coloring and Plasmonic Information Encryption at 50000 dpi Enabled by Direct Femtosecond Laser Printing // Nano Lett. 2024. Vol. 24, № 40. P. 12590-12596.
22. Bonse J. Quo Vadis LIPSS?—Recent and Future Trends on Laser-Induced Periodic Surface Structures // Nanomaterials. 2020. Vol. 10, № 10. P. 1950.
23. Prabhathan P. et al. Roadmap for phase change materials in photonics and beyond // iScience. 2023. Vol. 26, № 10. P. 107946.
24. Wang J., Wang L., Liu J. Overview of Phase-Change Materials Based Photonic Devices // IEEE Access. 2020. Vol. 8. P. 121211-121245.
25. Fang Z. et al. Non-volatile phase-change materials for programmable photonics // Science Bulletin. 2023. Vol. 68, № 8. P. 783-786.
26. Soref R. Tutorial: Integrated-photonic switching structures // APL Photonics. 2018. Vol. 3, № 2. P. 021101.
27. Gholipour B. et al. Roadmap on chalcogenide photonics // J. Phys. Photonics. 2023. Vol. 5, № 1. P. 012501.
28. Wuttig M. et al. Incipient Metals: Functional Materials with a Unique Bonding Mechanism // Advanced Materials. 2018. Vol. 30, № 51. P. 1803777.
29. Raty J. et al. A Quantum-Mechanical Map for Bonding and Properties in Solids // Advanced Materials. 2019. Vol. 31, № 3. P. 1806280.
30. Wuttig M. et al. Revisiting the Nature of Chemical Bonding in Chalcogenides to Explain and Design their Properties // Advanced Materials. 2023. Vol. 35, № 20. P. 2208485.
31. Arora R., Waghmare U.V., Rao C.N.R. Metavalent Bonding Origins of Unusual Properties of Group IV Chalcogenides // Advanced Materials. 2023. Vol. 35, № 7. P. 2208724.
32. Schön C.-F. et al. Classification of properties and their relation to chemical bonding: Essential steps toward the inverse design of functional materials // Sci. Adv. 2022. Vol. 8, № 47. P. eade0828.
33. Kooi B.J., Wuttig M. Chalcogenides by Design: Functionality through Metavalent Bonding and Confinement // Advanced Materials. 2020. Vol. 32, № 21. P. 1908302.
34. Zhu M. et al. Unique Bond Breaking in Crystalline Phase Change Materials and the Quest for Metavalent Bonding // Advanced Materials. 2018. Vol. 30, № 18. P. 1706735.
35. J ones R.O., Elliott S.R., Dronskowski R. The Myth of "Metavalency" in Phase-Change Materials // Advanced Materials. 2023. Vol. 35, № 30. P. 2300836.
36. Lee T.H., Elliott S.R. Hypervalency in amorphous chalcogenides // Nat Commun. 2022. Vol. 13, № 1. P. 1458.
37. Lee T.H., Elliott S.R. Chemical Bonding in Chalcogenides: The Concept of Multicenter Hyperbonding // Advanced Materials. 2020. Vol. 32, № 28. P. 2000340.
38. Persch C. et al. The potential of chemical bonding to design crystallization and vitrification kinetics // Nat Commun. 2021. Vol. 12, № 1. P. 4978.
39. Xu Q. et al. Machine learning for discrimination of phase-change chalcogenide glasses // InfoMat. 2025. Vol. 7, № 4. P. e70006.
40. Fang Z. et al. Non-Volatile Reconfigurable Silicon Photonics Based on Phase-Change Materials // IEEE J. Select. Topics Quantum Electron. 2022. Vol. 28, № 3. P. 1-17.
41. Tripathi D. et al. Recent developments in Chalcogenide phase change material-based nanophotonics // Nanotechnology. 2023. Vol. 34, № 50. P. 502001.
42. Dong W. et al. Wide Bandgap Phase Change Material Tuned Visible Photonics // Adv Funct Materials. 2019. Vol. 29, № 6. P. 1806181.
43. Zhang Y. et al. Broadband transparent optical phase change materials for high-performance nonvolatile photonics // Nat Commun. 2019. Vol. 10, № 1. P. 4279.
44. Delaney M. et al. A New Family of Ultralow Loss Reversible Phase-Change Materials for Photonic Integrated Circuits: Sb2 S3 and Sb2 Se3 // Adv Funct Materials. 2020. Vol. 30, № 36. P. 2002447.
45. Wuttig M., Yamada N. Phase-change materials for rewriteable data storage // Nature Mater. 2007. Vol. 6, № 11. P. 824-832.
46. Miyagawa N. Overview of Blu-Ray Disc™ recordable/rewritable media technology // Front. Optoelectron. 2014. Vol. 7, № 4. P. 409-424.
47. Fazio A. Advanced Technology and Systems of Cross Point Memory // 2020 IEEE International Electron Devices Meeting (IEDM). San Francisco, CA, USA: IEEE, 2020. P. 24.1.1-24.1.4.
48. Choe J. Memory Technology 2021: Trends & Challenges // 2021 International Conference on Simulation of Semiconductor Processes and Devices (SISPAD). Dallas, TX, USA: IEEE,
2021. P. 111-115.
49. Wang D. et al. Structural color generation: from layered thin films to optical metasurfaces // Nanophotonics. 2023. Vol. 12, № 6. P. 1019-1081.
50. Wang W. et al. Structural color: an emerging nanophotonic strategy for multicolor and functionalized applications // OES. 2025. Vol. 4, № 4. P. 240030-240030.
51. Fu R. et al. Metasurface-based nanoprinting: principle, design and advances // OES.
2022. Vol. 1, № 10. P. 220011-220011.
52. Hemmatyar O. et al. Advanced Phase-Change Materials for Enhanced Meta-Displays. arXiv, 2021.
53. Uddin M.J., Khaleque T., Magnusson R. Guided-mode resonant polarization-controlled tunable color filters // Opt. Express. 2014. Vol. 22, № 10. P. 12307.
54. Cheng F. et al. Structural color printing based on plasmonic metasurfaces of perfect light absorption // Sci Rep. 2015. Vol. 5, № 1. P. 11045.
55. Baek K. et al. Mie Resonant Structural Colors // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2020. Vol. 12, № 5. P. 5300-5318.
56. Koirala I. et al. Polarization-Controlled Broad Color Palette Based on an Ultrathin One-Dimensional Resonant Grating Structure // Sci Rep. 2017. Vol. 7, № 1. P. 40073.
57. Wang S.S., Magnusson R. Theory and applications of guided-mode resonance filters // Appl. Opt. 1993. Vol. 32, № 14. P. 2606.
58. Kaplan A.F., Xu T., Jay Guo L. High efficiency resonance-based spectrum filters with tunable transmission bandwidth fabricated using nanoimprint lithography // Applied Physics Letters. 2011. Vol. 99, № 14. P. 143111.
59. Jafari M., Guo L.J., Rais-Zadeh M. Waveguide Grating Color Reflector Using Germanium Telluride // 2019 20th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems & Eurosensors XXXIII (TRANSDUCERS & EUROSENSORS XXXIII). Berlin, Germany: IEEE, 2019. P. 478-481.
60. Патент на изобретение №2786788 Российская Федерация. Способ формирования периодического рисунка на поверхности аморфных тонких пленок фазопеременных халькогенидных материалов / Смаев М.П., Глухенькая В.Б., Лазаренко П.И., Будаговский И.А., Козюхин С.А.; заявитель и патентообладатель НИУ МИЭТ. - заявка №2022117022; заявл. 24.06.2022; опубл. 26.12.2022.
61. Menshikov E. et al. Reversible Laser Imprinting of Phase Change Photonic Structures in Integrated Waveguides // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2024. Vol. 16, № 29. P. 38345-38354.
62. Bonse J. et al. Laser-Induced Periodic Surface Structures— A Scientific Evergreen // IEEE J. Select. Topics Quantum Electron. 2017. Vol. 23, № 3. P. 7581030.
63. Meng Q. et al. High Q Resonant Sb2S3-Lithium Niobate Metasurface for Active Nanophotonics // Nanomaterials. 2021. Vol. 11, № 9. P. 2373.
64. Smayev M.P. et al. Direct single-pass writing of two-phase binary diffraction gratings in a Ge2Sb2Te5 thin film by femtosecond laser pulses // Optics & Laser Technology. 2022. Vol. 153. P. 108212.
65. Jiao S. et al. Metasurface with all-optical tunability for spatially-resolved and multilevel thermal radiation // Nanophotonics. 2024. Vol. 13, № 9. P. 1645-1655.
66. Hwang C.-Y. et al. Rewritable full-color computer-generated holograms based on color-selective diffractive optical components including phase-change materials // Nanoscale. 2018. Vol. 10, № 46. P.21648-21655.
67. Keshavarz Hedayati M., Elbahri M. Review of Metasurface Plasmonic Structural Color // Plasmonics. 2017. Vol. 12, № 5. P. 1463-1479.
68. Ruiz De Galarreta C. et al. Reconfigurable multilevel control of hybrid all-dielectric phase-change metasurfaces // Optica. 2020. Vol. 7, № 5. P. 476.
69. Lu L. et al. Reversible Tuning of Mie Resonances in the Visible Spectrum // ACS Nano. 2021. Vol. 15, № 12. P. 19722-19732.
70. Carrillo S.G. et al. A Nonvolatile Phase-Change Metamaterial Color Display // Advanced Optical Materials. 2019. Vol. 7, № 18. P. 1801782.
71. Zhou T. et al. A Novel Three-Layer Color-Modulating Optical Coating Non-volatile Display Structure based on Phase Change Material // 2018 14th IEEE International Conference on SolidState and Integrated Circuit Technology (ICSICT). Qingdao: IEEE, 2018. P. 1-3.
72. Li X. et al. Color camouflage, solar absorption, and infrared camouflage based on phase-change material in the visible-infrared band // Opt. Mater. Express. 2022. Vol. 12, № 3. P. 1251.
73. Hosseini P., Wright C.D., Bhaskaran H. An optoelectronic framework enabled by low-dimensional phase-change films // Nature. 2014. Vol. 511, № 7508. P. 206-211.
74. Hosseini P., Bhaskaran H. Colour performance and stack optimisation in phase change material based nano-displays / ed. Fédéli J.-M. Barcelona, Spain, 2015. P. 95200M.
75. Talagrand C. et al. Solid-state reflective displays (SRD® ) for video-rate, full color, outdoor readable displays // J Soc Info Display. 2018. Vol. 26, № 10. P. 619-624.
76. Ríos C. et al. Color Depth Modulation and Resolution in Phase-Change Material Nanodisplays // Advanced Materials. 2016. Vol. 28, № 23. P. 4720-4726.
77. Abdelraouf O.A.M. et al. All-Optical Switching of Structural Color with a Fabry-Pérot Cavity // Advanced Photonics Research. 2023. Vol. 4, № 11. P. 2300209.
78. Lei K. et al. Refractive index modulation of Sb70Te30 phase-change thin films by multiple femtosecond laser pulses // Journal of Applied Physics. 2016. Vol. 119, № 17. P. 173105.
79. Li Z. et al. High-resolution multilevel reversible color printing based on Sb2 S3 phase change materials // Photon. Res. 2025. Vol. 13, № 3. P. 661.
80. Li C. et al. Reconfigurable Micro/Nano-Optical Devices Based on Phase Transitions: From Materials, Mechanisms to Applications // Advanced Science. 2024. Vol. 11, № 20. P. 2306344.
81. Zheng J. et al. Modeling Electrical Switching of Nonvolatile Phase-Change Integrated Nanophotonic Structures with Graphene Heaters // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2020. Vol. 12, № 19. P. 21827-21836.
82. Zhou T. et al. Electrically Tunable Non-volatile Reflective Display Pixel Structure Based on Phase Change Material // J. Phys.: Conf. Ser. 2020. Vol. 1544, № 1. P. 012034.
83. Broughton B. et al. 38-4: Solid-State Reflective Displays (SRD ®) Utilizing Ultrathin Phase-Change Materials // Symp Digest of Tech Papers. 2017. Vol. 48, № 1. P. 546-549.
84. E-paper displays / ed. Yang B.-R. Hoboken, NJ Chichester, West Sussex: Wiley, 2022.
1 p.
85. Castillo S.G. et al. 57-4: Solid State Reflective Display (SRD® ) with LTPS Diode Backplane // Symp Digest of Tech Papers. 2019. Vol. 50, № 1. P. 807-810.
86. Wang Y. et al. Electrical tuning of phase-change antennas and metasurfaces // Nat. Nanotechnol. 2021. Vol. 16, № 6. P. 667-672.
87. Liu L. et al. Hybrid metamaterials for electrically triggered multifunctional control // Nat Commun. 2016. Vol. 7, № 1. P. 13236.
88. Abdollahramezani S. et al. Electrically driven reprogrammable phase-change metasurface reaching 80% efficiency // Nat Commun. 2022. Vol. 13, № 1. P. 1696.
89. Zhang Y. et al. Electrically reconfigurable non-volatile metasurface using low-loss optical phase-change material // Nat. Nanotechnol. 2021. Vol. 16, № 6. P. 661-666.
90. Wu C. et al. Low-Loss Integrated Photonic Switch Using Subwavelength Patterned Phase Change Material // ACS Photonics. 2019. Vol. 6, № 1. P. 87-92.
91. Kato K. et al. Current-driven phase-change optical gate switch using indium-tin-oxide heater // Appl. Phys. Express. 2017. Vol. 10, № 7. P. 072201.
92. Taghinejad H. et al. ITO-based microheaters for reversible multi-stage switching of phase-change materials: towards miniaturized beyond-binary reconfigurable integrated photonics // Opt. Express. 2021. Vol. 29, № 13. P. 20449.
93. Youngblood N. et al. Broadly-tunable smart glazing using an ultra-thin phase-change material. arXiv, 2019.
94. Wang J. et al. Flexible Phase Change Materials for Electrically-Tuned Active Absorbers // Small. 2021. Vol. 17, № 31. P. 2101282.
95. Zhang H. et al. Miniature Multilevel Optical Memristive Switch Using Phase Change Material // ACS Photonics. 2019. Vol. 6, № 9. P. 2205-2212.
96. Ríos C. et al. Ultra-compact nonvolatile phase shifter based on electrically reprogrammable transparent phase change materials // PhotoniX. 2022. Vol. 3, № 1. P. 26.
97. Zheng J. et al. Nonvolatile Electrically Reconfigurable Integrated Photonic Switch Enabled by a Silicon PIN Diode Heater // Advanced Materials. 2020. Vol. 32, № 31. P. 2001218.
98. Yang X. et al. Non-Volatile Optical Switch Element Enabled by Low-Loss Phase Change Material // Adv Funct Materials. 2023. Vol. 33, № 42. P. 2304601.
99. Rudé M. et al. Active Control of Surface Plasmon Waveguides with a Phase Change Material // ACS Photonics. 2015. Vol. 2, № 6. P. 669-674.
100. Jafari M., Guo L.J., Rais-Zadeh M. A Reconfigurable Color Reflector by Selective Phase Change of GeTe in a Multilayer Structure // Advanced Optical Materials. 2019. Vol. 7, № 5. P. 1801214.
101. Aryana K. et al. Thermal Transport in Chalcogenide-Based Phase Change Materials: A Journey from Fundamental Physics to Device Engineering // Advanced Materials. 2025. Vol. 37, № 11. P. 2414031.
102. Zhang Y. et al. Myths and truths about optical phase change materials: A perspective // Applied Physics Letters. 2021. Vol. 118, № 21. P. 210501.
103. Cheng H.Y. et al. Atomic-level engineering of phase change material for novel fast-switching and high-endurance PCM for storage class memory application // 2013 IEEE International Electron Devices Meeting. Washington, DC, USA: IEEE, 2013. P. 30.6.1-30.6.4.
104. Vitale S.A. et al. Phase Transformation and Switching Behavior of Magnetron Plasma Sputtered Ge2Sb2Se4Te // Advanced Photonics Research. 2022. Vol. 3, № 10. P. 2200202.
105. Wei T. et al. Direct laser printing color images based on the microstructure modulation of phase change material // Optics & Laser Technology. 2021. Vol. 138. P. 106895.
106. Liu H. et al. Rewritable color nanoprints in antimony trisulfide films // Sci. Adv. 2020. Vol. 6, № 51. P. eabb7171.
107. Liu K. et al. Non-volatile dynamically switchable color display via chalcogenide stepwise cavity resonators // OEA. 2024. Vol. 7, № 1. P. 230033-230033.
108. Jiang Y. et al. Silicon doping effect on the crystallization behavior of Ge2Sb2Te5 film // Physica Status Solidi (a). 2013. Vol. 210, № 10. P. 2231-2237.
109. Bulai G. et al. Ge-Sb-Te Chalcogenide Thin Films Deposited by Nanosecond, Picosecond, and Femtosecond Laser Ablation // Nanomaterials. MDPI AG, 2019. Vol. 9, № 5. P. 676.
110. Sahu S. et al. Direct evidence for phase transition in thin GeiSb4Te7 films using in situ UV-Vis-NIR spectroscopy and Raman scattering studies // Physica Status Solidi (b). 2016. Vol. 253, № 6. P. 1069-1075.
111. Bragaglia V. et al. Far-Infrared and Raman Spectroscopy Investigation of Phonon Modes in Amorphous and Crystalline Epitaxial GeTe-Sb2Te3 Alloys // Sci Rep. Springer Science and Business Media LLC, 2016. Vol. 6, № 1.
112. Andrikopoulos K.S. et al. Raman scattering study of GeTe and Ge2Sb2Te5 phase-change materials // Journal of Physics and Chemistry of Solids. 2007. Vol. 68, № 5-6. P. 1074-1078.
113. Manjon F.J. et al. Anomalous Raman modes in tellurides // J. Mater. Chem. C. 2021. Vol. 9, № 19. P. 6277-6289.
114. Talochkin A.B., Kokh K.A., Tereshchenko O.E. Optical phonons of GeSbTe alloys: Influence of structural disorder // Journal of Alloys and Compounds. 2023. Vol. 942. P. 169122.
115. Shportko K. et al. Compositional dependencies in the vibrational properties of amorphous Ge-As-Se and Ge-Sb-Te chalcogenide alloys studied by Raman spectroscopy // Optical Materials. 2017. Vol. 73. P. 489-496.
116. Nemec P. et al. Amorphous and crystallized Ge-Sb-Te thin films deposited by pulsed laser: Local structure using Raman scattering spectroscopy // Materials Chemistry and Physics. 2012. Vol. 136, № 2-3. P. 935-941.
117. Якубов А.О. Исследование влияния контактирующих слоев на свойства тонкопленочных структур на основе соединения Ge2Sb2Te5 для устройств фазовой памяти: дис. к. т. н.: 2.2.3 / Якубов Алексей Олегович. - М., 2023. - 178 с.
118. Menendez J., Cardona M. Temperature dependence of the first-order Raman scattering by phonons in Si, Ge, and a - Sn: Anharmonic effects // Phys. Rev. B. 1984. Vol. 29, № 4. P. 2051-2059.
119. Kachko A.S., Vakhovskiy V.N., Volodin V.A. Anharmonicity of Phonons in Silicon: Raman Spectroscopy Study // Sib. fiz. z. 2010. Vol. 5, № 1. P. 48-55.
120. Ohno H., Iizuka Y., Fujita S. Pure rotational Raman spectroscopy applied to N2/O2 analysis of air bubbles in polar firn // J. Glaciol. 2021. Vol. 67, № 265. P. 903-908.
121. Ida T., Ando M., Toraya H. Extended pseudo-Voigt function for approximating the Voigt profile // J Appl Crystallogr. 2000. Vol. 33, № 6. P. 1311-1316.
122. Yuan X., Mayanovic R.A. An Empirical Study on Raman Peak Fitting and Its Application to Raman Quantitative Research // Appl Spectrosc. 2017. Vol. 71, № 10. P. 2325-2338.
123. Strubbe D.A. et al. Stress effects on the Raman spectrum of an amorphous material: Theory and experiment on a -Si:H // Phys. Rev. B. 2015. Vol. 92, № 24. P. 241202.
124. Wehrmeister U. et al. Amorphous, nanocrystalline and crystalline calcium carbonates in biological materials // J Raman Spectroscopy. 2011. Vol. 42, № 5. P. 926-935.
125. Fedyanina M.E. et al. Influence of the Degree of Crystallinity on the Dispersion of the Optical Parameters of Ge2Sb2Te5 Phase-Change Memory Thin Films // Semiconductors. 2020. Vol. 54, № 13. P. 1775-1783.
126. Борн М., Вольф Э. Основы оптики. 2-е изд. Москва Наука. 1973. 720 с.
127. Zhang Z.M. Nano/Microscale Heat Transfer. Cham: Springer International Publishing, 2020.
128. Котликов Е.Н. Волновая оптика: учебно-методическое пособие / Е. Н. Котликов, Ю.А. Новикова, Г.В. Терещенко // СПб.: ГУАП, 2019. - 118 с.
129. С.П. Русин. Изменение оптических свойств системы "оксидная пленка-металл" в процессе роста пленки: компьютерное моделирование // Теплофизика и аэромеханика. 2012. Том 19, № 5. С. 643-654.
130. Airy G.B. // Phil. Mag. 1833. No. 2. P. 20-30.
131. Born M., Wolf E. A homogeneous film // In: Principles of optics. 7th ed.Cambridge: Cambridge University Press. 2003. P. 65.
132. Modest M.F. Reflection and Transmission by a Thin Film or Slab In Radiative heat transfer. 3th ed. Oxford Elsevier, 2013. P. 53-57.
133. Zhang Z.M. Thin Films In Nano Microscale heat transfer Ed. by Zhang Z.M. Atlanta McGraw-Hill, 2007. P. 335-340.
134. Толкач Н.М. Развитие физической модели оптически управляемого переключателя на основе тонкопленочной структуры Ge2Sb2Te5: дис. к. ф.-м.н.: 01.04.10 / Толкач Никита Михайлович. - Рязань, 2019. - 149 с.
135. Глухенькая, В. Б. и др. Формирование перестраиваемых энергонезависимых оптически контрастных изображений на поверхности тонких пленок Ge2Sb2Te5 для отражающих дисплейных технологий и создания голографических изображений // HOLOEXPO 2022: XIX Международная конференция по голографии и прикладным оптическим технологиям: Тезисы докладов. 2022. с. 181-185.
136. Glukhenkaya V. et al. Investigation of multilayer Ge2Sb2Te5/ITO/Al structures for application in optical reflective displays // Book of Abstracts «7th International School and Conference on Optoelectronics, Photonics, Engineering and Nanostructures - St. Petersburg»». 2022. P. 70-71.
137. Ложкин Л.Д., Кузьменко А.А. Анализ систем МКО // Международный студенческий научный вестник: электрон. версия. 2017. № 2. С. URL: https://eduherald.ru/ru/article/view?id=17124 (дата обращения: 18.03.2025).
138. Lumb M.P. et al. Modeling and analysis of high-performance, multicolored anti-reflection coatings for solar cells // Opt. Express. 2013. Vol. 21, № S4. P. A585.
139. ГОСТ Р 52662-2006. Колориметрия. Часть 2. Измерение цвета - М. Стандартинформ, 2007. - 12 с.
140. ГОСТ СССР 7721-89. Источники света для измерения цвета - М. Издательство стандартов, 1989. - 20 с.
141. Горбунова Е.В., Чертов А.Н. Типовые расчеты по колориметрии источников излучения. Учебное пособие. - СПб: Университет ИТМО, 2014. - 90 с.
142. Magnusson M. et al. Creating RGB Images from Hyperspectral Images Using a Color Matching Function // IGARSS 2020 - 2020 IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium. Waikoloa, HI, USA: IEEE, 2020. P. 2045-2048.
143. ГОСТ СССР 13088-67. Колориметрия. Термины, буквенные обозначения - М. Издательство стандартов, 1967. - 15 с.
144. Kozyukhin S.A. et al. Laser-induced modification of amorphous GST225 phase change materials // Matériaux & Techniques / ed. Zhang X.H. et al. 2019. Vol. 107, № 3. P. 307.
145. Lazarenko P. et al. Peculiarities of crystallization process for Ge2Sb2Te5 thin films by nanosecond single laser pulse // Chalcogenide Letters. 2018. Vol. 15, №1. Р. 25-33.
146. Shelimova L.E. et al. Homologous series of layered tetradymite-like compounds in the Sb-Te and GeTe-Sb2Te3 systems // Inorg Mater. 2000. Vol. 36, № 8. P. 768-775.
147. Kozyukhin S.A. et al. Phase change memory materials and their applications // RUSS CHEM REV. 2022. Vol. 91, № 9. P. RCR5033.
148. Yamada N. et al. Rapid-phase transitions of GeTe-Sb2Te3 pseudobinary amorphous thin films for an optical disk memory // Journal of Applied Physics. 1991. Vol. 69, № 5. P. 2849-2856.
149. Lotnyk A. et al. Atomic structure and dynamic reconfiguration of layered defects in van der Waals layered Ge-Sb-Te based materials // Acta Materialia. 2017. Vol. 141. P. 92-96.
150. Mio A.M. et al. Chemical and structural arrangement of the trigonal phase in GeSbTe thin films // Nanotechnology. 2017. Vol. 28, № 6. P. 065706.
151. Lotnyk A. et al. Temperature dependent evolution of local structure in chalcogenide-based superlattices // Applied Surface Science. 2021. Vol. 536. P. 147959.
152. Urban P. et al. Temperature dependent resonant X-ray diffraction of single-crystalline Ge2Sb2Te5 // CrystEngComm. 2013. Vol. 15, № 24. P. 4823.
153. Da Silva J.L.F., Walsh A., Lee H. Insights into the structure of the stable and metastable (GeTe)m(Sb2Te3)n compounds // Phys. Rev. B. 2008. Vol. 78, № 22. P. 224111.
154. Matsunaga T., Yamada N., Kubota Y. Structures of stable and metastable Ge2Sb2Te5, an intermetallic compound in GeTe-Sb2Te3 pseudobinary systems // Acta Crystallogr B Struct Sci. 2004. Vol. 60, № 6. P. 685-691.
155. Структурные особенности полупроводников в аморфном состоянии / В. П. Захаров, В. С. Герасименко, Акад. наук УССР. Ин-т проблем материаловедения; отв. ред. Л. С. Палатник. -Киев : Наукова думка, 1976. - 280 с.
156. Bauer Pereira P. et al. Lattice dynamics and structure of GeTe, SnTe and PbTe // Physica Status Solidi (b). 2013. Vol. 250, № 7. P. 1300-1307.
157. Andrikopoulos K.S. et al. Raman scattering study of the a-GeTe structure and possible mechanism for the amorphous to crystal transition // J. Phys.: Condens. Matter. 2006. Vol. 18, № 3. P. 965-979.
158. De Bastiani R. et al. Ion-irradiation-induced selective bond rearrangements in amorphous GeTe thin films // Phys. Rev. B. 2009. Vol. 80, № 24. P. 245205.
159. Ferraro J.R., Nakamoto K., Brown C.W. Introductory Raman spectroscopy. 2nd ed. Amsterdam Boston: Academic Press, 2003.
160. Wdowik U.D. et al. Soft-phonon mediated structural phase transition in GeTe // Phys. Rev. B. 2014. Vol. 89, № 22. P. 224306.
161. Tuschel D. Practical Group Theory and Raman Spectroscopy, Part I: Normal Vibrational Modes // Spectroscopy. 2014. Vol. 29, № 2. P. 1-7.
162. Tverjanovich A. et al. Bulk Glassy GeTe2: A Missing Member of the Tetrahedral GeX2 Family and a Precursor for the Next Generation of Phase-Change Materials // Chem. Mater. 2021. Vol. 33, № 3. P. 1031-1045.
163. Yang S. et al. Anisotropy and thermal properties in GeTe semiconductor by Raman analysis // Nanoscale. 2023. Vol. 15, № 32. P. 13297-13303.
164. Kalra G., Murugavel S. The role of atomic vacancies on phonon confinement in a-GeTe // AIP Advances. 2015. Vol. 5, № 4. P. 047127.
165. Chen Y. et al. Multiple singularities of optical properties in GexTe1oo-x films // Infrared Physics & Technology. 2020. Vol. 106. P. 103280.
166. Brodsky M.H. et al. The Raman Spectrum of Amorphous Tellurium // Physica Status Solidi (b). 1972. Vol. 52, № 2. P. 609-614.
167. Upadhyay M. et al. Structural study on amorphous and crystalline state of phase change material // Journal of Applied Physics. 2011. Vol. 110, № 8. P. 083711.
168. Yannopoulos S.N. Structure and photo-induced effects in elemental chalcogens: a review on Raman scattering // J Mater Sci: Mater Electron. 2020. Vol. 31, № 10. P. 7565-7595.
169. Sosso G.C. et al. Raman spectra of cubic and amorphous Ge2Sb2Te5 from first principles // Phys. Rev. B. 2011. Vol. 83, № 13. P. 134201.
170. Samanta M. et al. Realization of Both n- and p-Type GeTe Thermoelectrics: Electronic Structure Modulation by AgBiSe2 Alloying // J. Am. Chem. Soc. 2019. Vol. 141, № 49. P. 19505-19512.
171. Luckas J. et al. Impact of Maxwell rigidity transitions on resistance drift phenomena in GexTe1-x glasses // Applied Physics Letters. 2014. Vol. 105, № 9. P. 092108.
172. Choi Y.G. et al. Role of local structure in the phase change of Ge-Te films // Chemical Physics Letters. 2012. Vol. 534. P. 58-61.
173. Jôvâri P. et al. Local order in amorphous Ge2Sb2Te5 and GeSb2Te4 // Phys. Rev. B. 2008. Vol. 77, № 3. P. 035202.
174. Baker D.A. et al. Application of Bond Constraint Theory to the Switchable Optical Memory Material Ge2Sb2Te5 // Phys. Rev. Lett. 2006. Vol. 96, № 25. P. 255501.
175. Eisenberger P., Brown G.S. The study of disordered systems by EXAFS: Limitations // Solid State Communications. 1979. Vol. 29, № 6. P. 481-484.
176. Lee P.A. et al. Extended x-ray absorption fine structure—its strengths and limitations as a structural tool // Rev. Mod. Phys. 1981. Vol. 53, № 4. P. 769-806.
177. Bergmann U. et al. Nearest-neighbor oxygen distances in liquid water and ice observed by x-ray Raman based extended x-ray absorption fine structure // The Journal of Chemical Physics. 2007. Vol. 127, № 17. P. 174504.
178. Zhang J. et al. Flux periodic oscillations and phase-coherent transport in GeTe nanowire-based devices // Nat Commun. 2021. Vol. 12, № 1. P. 754.
179. Pawbake A. et al. Pressure-Induced Phase Transitions in Germanium Telluride: Raman Signatures of Anharmonicity and Oxidation // Phys. Rev. Lett. 2019. Vol. 122, № 14. P. 145701.
180. Zhou X. et al. Oxygen Tuned Local Structure and Phase-Change Performance of Germanium Telluride // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2016. Vol. 8, № 31. P. 20185-20191.
181. Chis V. et al. Vibrations in binary and ternary topological insulators: First-principles calculations and Raman spectroscopy measurements // Phys. Rev. B. 2012. Vol. 86, № 17. P. 174304.
182. Sosso G.C., Caravati S., Bernasconi M. Vibrational properties of crystalline Sb2Te3 from first principles // J. Phys.: Condens. Matter. 2009. Vol. 21, № 9. P. 095410.
183. Norimatsu K. et al. Dynamics of all the Raman-active coherent phonons in Sb2Te3 revealed via transient reflectivity // Journal of Applied Physics. 2015. Vol. 117, № 14. P. 143102.
184. Du Y. et al. One-Dimensional van der Waals Material Tellurium: Raman Spectroscopy under Strain and Magneto-Transport // Nano Lett. 2017. Vol. 17, № 6. P. 3965-3973.
185. Wu Z. et al. Lattice Strain Enhances Thermoelectric Properties in Sb2Te3/Te Heterostructure // Adv Elect Materials. 2020. Vol. 6, № 1. P. 1900735.
186. Shahil K.M.F. et al. Micro-Raman spectroscopy of mechanically exfoliated few-quintuple layers of Bi2Te3, Bi2Se3, and Sb2Te3 materials // Journal of Applied Physics. 2012. Vol. 111, № 5. P. 054305.
187. Secor J. et al. Phonon renormalization and Raman spectral evolution through amorphous to crystalline transitions in Sb2Te3 thin films // Applied Physics Letters. 2014. Vol. 104, № 22. P. 221908.
188. Pine A.S., Dresselhaus G. Raman Spectra and Lattice Dynamics of Tellurium // Phys. Rev. B. 1971. Vol. 4, № 2. P. 356-371.
189. Mertens J. et al. Confinement-Induced Phonon Softening and Hardening in Sb2 Te3 Thin Films // Adv Funct Materials. 2024. Vol. 34, № 1. P. 2307681.
190. Richter W., Becker C.R. A Raman and far-infrared investigation of phonons in the rhombohedral V2 -VI3 compounds Bi2Te3 , Bi2Se3 , Sb2Te3 and Bi2(Te1- x Sex) (0 < x < 1), (Bh-ySby)2 Te3 (0 < y < 1) // Physica Status Solidi (b). 1977. Vol. 84, № 2. P. 619-628.
191. Nakamoto K. Infrared and R aman Spectra of Inorganic and Coordination Compounds // Handbook of Vibrational Spectroscopy. 1st ed. / ed. Chalmers J.M., Griffiths P R. Wiley, 2001.
192. Zallo E. et al. Evolution of Low-Frequency Vibrational Modes in Ultrathin GeSbTe Films // Physica Rapid Research Ltrs. 2021. Vol. 15, № 3. P. 2000434.
193. Sahu S. et al. Ultrafast and low-power crystallization in Ge1Sb2Te4 and Ge1Sb4Te7 thin films using femtosecond laser pulses // Appl. Opt. 2018. Vol. 57, № 2. P. 178.
194. Mazzarello R. et al. Signature of Tetrahedral Ge in the Raman Spectrum of Amorphous Phase-Change Materials // Phys. Rev. Lett. 2010. Vol. 104, № 8. P. 085503.
195. Kozyukhin S. et al. Structural Changes in Doped Ge2Sb2Te5 Thin Films Studied by Raman Spectroscopy // Physics Procedia. 2013. Vol. 44. P. 82-90.
196. Singh K. et al. A review on GeTe thin film-based phase-change materials // Appl Nanosci. 2023. Vol. 13, № 1. P. 95-110.
197. Ahn M. et al. Phase-change properties related to anharmonicity of local structure // Current Applied Physics. 2020. Vol. 20, № 6. P. 807-816.
198. Koch C. et al. Enhanced temperature stability and exceptionally high electrical contrast of selenium substituted Ge2Sb2Te5 phase change materials // RSC Adv. 2017. Vol. 7, № 28. P. 1716417172.
199. Jang M.H. et al. Phase change behavior in oxygen-incorporated Ge2Sb2Te5 films // Applied Physics Letters. 2009. Vol. 95, № 1. P. 012102.
200. Zhang G. et al. Femtosecond laser-induced crystallization in amorphous Ge2Sb2Te5 films // Thin Solid Films. 2005. Vol. 474, № 1-2. P. 169-172.
201. De Bastiani R. et al. Crystallization of ion amorphized Ge2Sb2Te5 thin films in presence of cubic or hexagonal phase // Journal of Applied Physics. 2010. Vol. 107, № 11. P. 113521.
202. Yang F. et al. Direct observation of phase transition of GeSbTe thin films by Atomic Force Microscope // Applied Surface Science. 2012. Vol. 258, № 24. P. 9751-9755.
203. Lai Y. et al. Nitrogen-doped Ge2Sb2Te5 films for nonvolatile memory // Journal of Elec Materi. 2005. Vol. 34, № 2. P. 176-181.
204. Tuschel D. Why Are the Raman Spectra of Crystalline and Amorphous Solids Different? // Spectroscopy. 2017. P. 27-34.
205. Yang F. et al. Nanoscale multilevel switching in Ge2Sb2Te5 thin film with conductive atomic force microscopy // Nanotechnology. 2016. Vol. 27, № 3. P. 035706.
206. Hosokawa S. et al. Key experimental information on intermediate-range atomic structures in amorphous Ge2Sb2Te5 phase change material // Journal of Applied Physics. 2012. Vol. 111, № 8. P. 083517.
207. Xu L. et al. A comparative study on electrical transport properties of thin films of Ge1Sb2Te4 and Ge2Sb2Te5 phase-change materials // Journal of Applied Physics. 2011. Vol. 110, № 1. P. 013703.
208. Hart T.R., Aggarwal R.L., Lax B. Temperature Dependence of Raman Scattering in Silicon // Phys. Rev. B. 1970. Vol. 1, № 2. P. 638-642.
209. Hossain T. et al. Crack Statististics and Stress Analysis of Thick GaN on Patterned Silicon Substrate // Physica Status Solidi (b). 2018. Vol. 255, № 5. P. 1700399.
210. Yuan X., Mayanovic R.A. An Empirical Study on Raman Peak Fitting and Its Application to Raman Quantitative Research // Appl Spectrosc. 2017. Vol. 71, № 10. P. 2325-2338.
211. Strubbe D.A. et al. Stress effects on the Raman spectrum of an amorphous material: Theory and experiment on a -Si:H // Phys. Rev. B. 2015. Vol. 92, № 24. P. 241202.
212. Wehrmeister U. et al. Amorphous, nanocrystalline and crystalline calcium carbonates in biological materials // J Raman Spectroscopy. 2011. Vol. 42, № 5. P. 926-935.
213. Ida T., Ando M., Toraya H. Extended pseudo-Voigt function for approximating the Voigt profile // J Appl Crystallogr. 2000. Vol. 33, № 6. P. 1311-1316.
214. Kozyukhin S.A. et al. Direct observation of amorphous to crystalline phase transitions in Ge-Sb-Te thin films by grazing incidence X-ray diffraction method // J Mater Sci: Mater Electron. Springer Science and Business Media LLC, 2020. Vol. 31, № 13. P. 10196-10206.
215. Johannes Andreas Kalb. Crystallization kinetics in antimony and tellurium alloys used for phase change recording: PhD in Physics, 2006. P. 262.
216. Menéndez J., Cardona M. Temperature dependence of the first-order Raman scattering by phonons in Si, Ge, anda-Sn: Anharmonic effects // Phys. Rev. B. American Physical Society (APS), 1984. Vol. 29, № 4. P. 2051-2059.
217. Guo S. et al. Temperature and concentration dependent crystallization behavior of Ge2Sb2Te5 phase change films: tungsten doping effects // RSC Adv. Royal Society of Chemistry (RSC), 2014. Vol. 4, № 100. P. 57218-57222.
218. Kolobov A.V. et al. Understanding the phase-change mechanism of rewritable optical media // Nature Mater. Springer Science and Business Media LLC, 2004. Vol. 3, № 10. P. 703-708.
219. Paesler M.A. et al. EXAFS study of local order in the amorphous chalcogenide semiconductor Ge2Sb2Te5 // Journal of Physics and Chemistry of Solids. Elsevier BV, 2007. Vol. 68, № 5-6. P. 873877.
220. Sun Z., Zhou J., Ahuja R. Structure of Phase Change Materials for Data Storage // Phys. Rev. Lett. American Physical Society (APS), 2006. Vol. 96, № 5.
221. Shportko K. et al. Resonant bonding in crystalline phase-change materials // Nature Mater. Springer Science and Business Media LLC, 2008. Vol. 7, № 8. P. 653-658.
222. Cheng Y., Wahl S., Wuttig M. Metavalent Bonding in Solids: Characteristic Representatives, Their Properties, and Design Options // Physica Rapid Research Ltrs. Wiley, 2021. Vol. 15, № 3.
223. Lotnyk A. et al. In situ observations of the reversible vacancy ordering process in van der Waals-bonded Ge-Sb-Te thin films and GeTe-Sb2Te3 superlattices // Nanoscale. Royal Society of Chemistry (RSC), 2019. Vol. 11, № 22. P. 10838-10845.
224. Lee T.H., Elliott S.R. The Relation between Chemical Bonding and Ultrafast Crystal Growth // Advanced Materials. Wiley, 2017. Vol. 29, № 24.
225. Bichara C., Johnson M., Gaspard J.P. Octahedral structure of liquidGeSb2Te4alloy: First-principles molecular dynamics study // Phys. Rev. B. American Physical Society (APS), 2007. Vol. 75, № 6.
226. Lotnyk A., Behrens M., Rauschenbach B. Phase change thin films for non-volatile memory applications // Nanoscale Adv. Royal Society of Chemistry (RSC), 2019. Vol. 1, № 10. P. 3836-3857.
227. Zheng Y. et al. A Complicated Route from Disorder to Order in Antimony-Tellurium Binary Phase Change Materials // Advanced Science. Wiley, 2024. Vol. 11, № 9.
228. Ohshima N. Crystallization of germanium-antimony-tellurium amorphous thin film sandwiched between various dielectric protective films // Journal of Applied Physics. AIP Publishing, 1996. Vol. 79, № 11. P. 8357-8363.
229. Noé P. et al. Impact of interfaces on scenario of crystallization of phase change materials // Acta Materialia. Elsevier BV, 2016. Vol. 110. P. 142-148.
230. Tolkach N.M. et al. Modeling of Multilayer Structures with Tunable Optical Characteristics // J. Surf. Investig. Pleiades Publishing Ltd, 2023. Vol. 17, № 6. P. 1217-1224.
231. Data Base RefractiveIndex.Info: official site. URL: https://refractiveindex.info/ (дата обращения: 18.03.2025).
232. Fukuda Y. et al. An organic LED display exhibiting pure RGB colors // Synthetic Metals. Elsevier BV, 2000. Vol. 111-112. P. 1-6.
233. Carreres-Prieto D. et al. Performing Calibration of Transmittance by Single RGB-LED within the Visible Spectrum // Sensors. MDPI AG, 2020. Vol. 20, № 12. P. 3492.
234. Kim Y.J. et al. Effect of oxygen flow rate on ITO thin films deposited by facing targets sputtering // Thin Solid Films. Elsevier BV, 2010. Vol. 518, № 22. P. 6241-6244.
235. Park Y.-C. et al. ITO thin films deposited at different oxygen flow rates on Si(100) using the PEMOCVD method // Surface and Coatings Technology. Elsevier BV, 2002. Vol. 161, № 1. P. 62-69.
236. Meng L. Plasma diagnostics and ITO film deposition by rf-assisted closed-field dual magnetron system:Thesis of Master's degree of Science in Nuclear Engineering in the Graduate College of the University of Illinois, 2010. P. 84.
237. Cui H.-N. et al. Influence of oxygen/argon pressure ratio on the morphology, optical and electrical properties of ITO thin films deposited at room temperature // Vacuum. Elsevier BV, 2008. Vol. 82, № 12. P. 1507-1511.
238. Ш.О. Эминов, Х.Д. Джалилова и др. Структурные, электрические и оптические свойства тонких пленок ITO, полученных магнетронным напылением // Физика-техника и серия математических наук, физика и астрономия. 2016. №5. С.36-41.
239. Guillen C., Herrero J. Influence of oxygen in the deposition and annealing atmosphere on the characteristics of ITO thin films prepared by sputtering at room temperature // Vacuum. Elsevier BV, 2006. Vol. 80, № 6. P. 615-620.
240. Жидик Ю.С., Ватюк А.А., Воронюк Е.Е. Исследование влияния режима магнетронного распыления мишени In(90%)/Sn(10%) на параметры пленок ITO // XX Международная научно-практическая конференция «СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИИ» Секция 6: Материаловедение. 2014. С. 33-34
241. П.Н. Крылов, Р.М. Закирова, И.В. Федотова. Оптические свойства пленок ITO, полученных высокочастотным магнетронным напылением с сопутствующей ионной обработкой // Физика и техника полупроводников. 2013. Том 47, № 10. С.1421 -1424.
242. Ahmed N.M. et al. The effect of post annealing temperature on grain size of indium-tin-oxide for optical and electrical properties improvement // Results in Physics. Elsevier BV, 2019. Vol. 13. P. 102159.
243. Lazarenko P. et al. Low power reconfigurable multilevel nanophotonic devices based on Sn-doped Ge2Sb2Te5 thin films // Acta Materialia. 2022. Vol. 234. P. 117994.
244. Kang D., Kim Y., Lee M. Multispectral Imaging with a Planar Cavity-Type Metasurface for Optical Security // ACS Appl. Mater. Interfaces. American Chemical Society (ACS), 2023. Vol. 15, № 24. P.29577-29585.
245. Glukhenkaya V.B. et al. Multiple optical switching of GST thin films for reflective display applications // 2024 International Conference Laser Optics (ICLO). Saint Petersburg, Russian Federation: IEEE, 2024. P. 367-367.
246. Глухенькая В.Б и др. Кристаллизация тонких пленок Ge2Sb2Te5 с помощью тонкопленочного резистивного нагревательного элемента для создания оптоэлектронных и интегрально-оптических элементов и устройств на их основе // Изв. вузов. Электроника. 2024. Т. 29, № 3. С. 267-280.
247. Di M. et al. Comparison of methods to determine bandgaps of ultrathin HfO2 films using spectroscopic ellipsometry // Journal of Vacuum Science & Technology A: Vacuum, Surfaces, and Films. 2011. Vol. 29, № 4. P. 041001.
248. Xu Z. et al. Optical constants acquisition and phase change properties of Ge2Sb2Te5 thin films based on spectroscopy // RSC Adv. 2018. Vol. 8, № 37. P. 21040-21046.
249. Fedyanina M.E. et al. Influence of the Degree of Crystallinity on the Dispersion of the Optical Parameters of Ge2Sb2Te5 Phase-Change Memory Thin Films // Semiconductors. 2020. Vol. 54, № 13. P. 1775-1783.
250. Smayev M.P. et al. Direct single-pass writing of two-phase binary diffraction gratings in a Ge2Sb2Te5 thin film by femtosecond laser pulses // Optics & Laser Technology. 2022. Vol. 153. P. 108212.
251. Trofimov P.I. et al. Rewritable and Tunable Laser-Induced Optical Gratings in Phase-Change Material Films // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2021. Vol. 13, № 27. P. 32031-32036.
252. Kozyukhin S. et al. Laser-induced modification and formation of periodic surface structures (ripples) of amorphous GST225 phase change materials // Optics & Laser Technology. 2019. Vol. 113. P. 87-94.
253. Glukhenkaya V.B. et al. Switching platform for writing/erasing laser-induced periodic surface structures (LIPSS) on GST // 2024 International Conference Laser Optics (ICLO). Saint Petersburg, Russian Federation: IEEE, 2024. P. 177-177.
254. Патент на изобретение №2825198 Российская Федерация. Оптическое устройство для переключения периодического рисунка на поверхности аморфных тонких пленок фазопеременных халькогенидных Материалов / Глухенькая В.Б., Смаев М.П., Пестов Г.Н., Лазаренко П.И., Сапрыкин Д.Л., Михайлова М.С.; заявитель и патентообладатель НИУ МИЭТ. - заявка №2023133923; заявл. 19.12.2023; опубл. 21.08.2024.
255. Cheng H.Y. et al. Atomic-level engineering of phase change material for novel fast-switching and high-endurance PCM for storage class memory application // 2013 IEEE International Electron Devices Meeting. Washington, DC, USA: IEEE, 2013. P. 30.6.1-30.6.4.
256. Salinga M. et al. Measurement of crystal growth velocity in a melt-quenched phase-change material // Nat Commun. 2013. Vol. 4, № 1. P. 2371.
257. Prabhathan P. et al. Electrically Tunable Steganographic Nano-Optical Coatings // Nano Lett. 2023. Vol. 23, № 11. P. 5236-5241.
258. Fang Z. et al. Nonvolatile Phase-Only Transmissive Spatial Light Modulator with Electrical Addressability of Individual Pixels // ACS Nano. 2024. Vol. 18, № 17. P. 11245-11256.
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Технологический маршрут изготовления многослойной структуры GIA
№ Наименование операции Дата Время МВХ час Спутн. и контр.пл Режим обработки Контр. парам Кол-во Подпись
нач. оконч. пл. сп.
1 Формирование партии 81-пластина 0100 мм, ОП; тип подложки: КДБ-10 / КЭФ-4,5 (100),
2 Химическая обработка 2 1. КАРО:10 мин, 120-140°С; 2. Б1-вода: 5 мин, 65^70°С, 3 цикла по 40 сек, 22оС; 3. ПАР: 10 мин, 65-70оС; 4. Б1-вода: 5 мин, 65^70оС; 3 цикла по 40 сек, 22оС; 5. Сушка: в потоке сжатого N2/Ar.
3 Окисление 1000оС, Иао2 = 3 00 нм
4 Резка Механическая резка алмазным диском на образцы размером 16х17 мм
5 Маркировка Маркировка каждого образца по оборотной стороне: ДД/ММ/ГГ_№ХХ
6 Отмывка С щетками в DI-воде: 5 мин, 65^70°С
7 Контроль параметров 1 Визуальный контроль в оптический микроскоп
Формирование отражающего слоя
8 Химическая обработка 0,5 1. КАР0:10 мин, 120-140°С; 2. Б1-вода: 5 мин, 65^70оС, 3 цикла по 40 сек, 22оС; 3. ПАР: 10 мин, 65-70°С; 4. Б1-вода: 5 мин, 65^70оС; 3 цикла по 40 сек, 22оС; 5. Сушка: в потоке сжатого N2/Ar.
9 Реактивно -ионная зачистка 0,1 1зач. =50 сек; Рзач. = 1 кВт; газовая среда - аргон
10 Напыление А1 С1 Раг: 5,3-10-3 бар, QAr: 27 л/ч; Р = 1.0 кВт; 1нап. = 30 ± 3 сек; Я* = 400 мОм/^
11 Контроль Визуальный контроль в оптический микроскоп
Формирование функционального слоя 1ТО
12 Реактивно-ионная зачистка 0,1 1зач. =50 сек; Рзач. = 1 кВт; газовая среда - аргон
13 Напыление 1ТО С2 Раг: 5.0-10-1 бар, Ь^то = 160 ± 5 нм (Я-субпиксель); 1нап. = 12 мин
14 С3 Олт: 0,6 л/ч; Рлг+о2: 5.5-10-1 Па, Оо2: 0,006 л/ч; Рнап. = 50 Вт Ь°1ТО = 205 ± 5 нм (в-субпиксель); 1нап. = 15 мин
15 С4 ЬВ1ТО = 70 ± 5 нм (В-субпиксель); 1нап. = 5 мин
16 Термообработка 1ТО С2-С4 1 = 2 ч при Т = 400 оС в атмосфере Лг
17 Контроль параметров 2 С2-С4 Я* = 53 ± 5 Ом/^; RGS = 29 ± 5 Ом/^; RBS = 66 ± 5 Ом/^
18 Измерение спектров пропускания образцов-спутников С2, С3, С4: Тмакс > 90%
19 Контроль Визуальный контроль в оптический микроскоп
Формирование функционального слоя Ое28Ь2Те5
20 Реактивно-ионная зачистка 0,1 1зач. =50 сек; Рзач. = 1 кВт; газовая среда - аргон
21 Напыление 1 С5, С6 Рлг: 5.0-10-1 бар, Олг: 0,6 л/ч; Р = 25 Вт; 1нап. = 14 ± 2 сек; Ьаэт = 10 ± 3 нм; контроль параметров: Я = 3 105 Ом/^
22 Контроль параметров 3 С5 Измерение температурной зависимости удельного сопротивления на образце спутнике С5
23 С6 Измерение спектра пропускания на образце-спутнике С6
Формирование защитного слоя 8Ю2
24 Электронно-лучевое испарение SiO2 С7 Ьэю2 = 20 ± 5 нм; 1нап. = 200 сек;
25 Контроль параметров 4 Измерение показателя преломления на образце-спутнике С7: п = 1.54 ± 0.1 на 1 = 550 нм
26 Итоговый контроль
ПРИЛОЖЕНИЕ Б.
Технологический маршрут изготовления структуры со встроенным нагревателем
№ Наименование операции Дата Время МВХ час Спутн. Режим обработки Контр. парам Кол-во cj s с ч ■
нач. оконч. пл. сп.
1 Формирование партии Стеклянная БСС пластина 0100 мм (corning glass 1737F)
2 Маркировка Маркировка по оборотной стороне: ДД/ММ/ГГ_№ХХ
3 Химическая обработка 1. КАРО:10 мин, Ш-140°С; 2. DI-вода: 5 мин, 65-70°С, 3 цикла по 40 сек, 22оС; 3. ПАР: 10 мин, 65-70°С; 4. DI-вода: 5 мин, 65-70°С; 3 цикла по 40 сек, 22оС; 5. Сушка: в потоке Ar.
4 Контроль параметров Визуальный контроль в оптический микроскоп
1-ая Фотолитография. Формирование резистивного нагревателя
5 Нанесение ФР Ифр = 1,1 мкм; 1. Скорость вращения Ю1 = 2000 об/мин, Ь = 10 сек; 2. Скорость вращения Ю2 = 6000 об/мин, t2 = 10 сек.
6 Дубление ФР Т = 90°С , 1 = 10 мин
7 Экспонирование ФР (ФШ №1) Величина экспозиции Э = 300 ед.
8 Проявление ФР Проявитель: КОН 0,6%; правления = 25 сек; промывка: Б1 Н2О = 15 сек; сушка: в потоке Аг
9 ПХ зачистка ФР Ъзачистки = 3 мин в кислородной плазме
10 Контроль 1 Визуальный контроль в оптический микроскоп
11 Напыление "Л Р = 0,5 кВт; Име = 20 ± 5 нм; контроль параметров: = 70 Ом/^
12 Напыление N1 Р = 0,3 кВт; Име = 150 ± 15 нм; контроль параметров: = 1,3 ■ 10-3 Ом/^
13 Снятие ФР 1. ДМФА: 30 сек при 70 оС; 2. Б1-вода: 5 мин при 65^70°С далее цикла по 40 сек при 22оС
14 Контроль 2 Визуальный контроль в оптический микроскоп
Контроль линейных размеров
2-ая Фотолитография. Формирование контактных площадок
15 Химическая обработка Растворитель: ДМФА Ванна 1 (грязная): Т = 80 ± 5°С, Ър. = 5 мин; Ванна 2 (чистая): Т = 80 ± 5°С, Ьр. = 10 мин; Растворитель: Б1 Н2О Ванна 3 (промежуточная): Т = 60 ± 5°С, Ър. = 2 мин;
Ванна 4 (стоп-ванна): Т = 20 ± 5°С, 4 цикла по 40 сек; Ванна 5 (каскадная): контроль по сопротивлению до 10 ^ 16 МОмсм
16 Нанесение ФР Позитивный фоторезист марки ФП 3515; Ифр = 1,1 мкм; Скорость вращения Ю1 = 2000 об/мин, Ъ = 10 сек; Скорость вращения Ю2 = 6000 об/мин, t2 = 10 сек.
17 Дубление ФР Т = 90°С , ^бл. = 10 мин
18 Экспонирование ФР (ФШ №2) Величина экспозиции Э = 300 ед.
19 Проявление ФР Проявитель: КОН 0,6%; правления = 25 сек; промывка: Б1 Н2О = 15 сек; сушка: в потоке Аг
20 ПХ зачистка ФР 1зачистки = 3 мин в кислородной плазме
21 Контроль 3 Визуальный контроль в оптический микроскоп
22 Напыление Т Р = 0,5 кВт; Иые = 20 ± 5 нм; контроль параметров: = 70 Ом/п
23 Напыление N1 Р = 0,3 кВт; Иые = 200 ± 20 нм; контроль параметров: = 0,6105 Ом/п
24 Снятие ФР 1. ДМФА: 30 сек при 70 оС; 2. Б1-вода: 5 мин при 65^70°С; далее 3 цикла по 40 сек при 22оС
25 Контроль 4 Визуальный контроль в оптический микроскоп и Контроль линейных размеров
3-я Фотолитография. Формирование функциональной области
26 Химическая обработка Растворитель: ДМФА Ванна 1 (грязная): Т = 80 ± 5°С, Ър. = 5 мин; Ванна 2 (чистая): Т = 80 ± 5°С, Ьр. = 10 мин; Растворитель: Б1 Н2О Ванна 3 (промежуточная): Т = 60 ± 5°С, Ър. = 2 мин; Ванна 4 (стоп-ванна): Т = 20 ± 5°С, 4 цикла по 40 сек; Ванна 5 (каскадная): контроль по сопротивлению до 10 ^ 16 МОмсм
27 Нанесение ФР Позитивный фоторезист марки ФП 3515; Ифр = 1,1 мкм; Скорость вращения Ю1 = 2000 об/мин, Ъ = 10 сек; Скорость вращения Ю2 = 6000 об/мин, t2 = 10 сек.
28 Дубление ФР Т = 90°С , t = 10 мин
29 Экспонирование ФР (ФШ №3) Величина экспозиции Э = 300 ед.
30 Проявление ФР Проявитель: КОН 0,6%; правления = 25 сек; промывка: Б1 Н2О = 15 сек; сушка: в потоке Аг
31 ПХ зачистка ФР 1зачистки = 3 мин в кислородной плазме
32 Контроль 5 Визуальный контроль в оптический микроскоп
33 Напыление Ое2БЪ2Те5 Рлг: 5.0-10"1 Па, длг 0,6 л/ч; Р = 25 Вт; 1нап. = 50 ± 2 сек; Ьые = 30 ± 5 нм; контроль параметров: = 3 105 Ом/п
34 Напыление БЮ2 Электронный луч, Иые = 20 ± 5 нм
35 Снятие ФР 1. ДМФА: 30 сек при 70 оС; 2. Б1-вода: 5 мин при 65^70°С далее цикла по 40 сек при 22оС
36 Контроль 6 Визуальный контроль в оптический микроскоп и Контроль линейных размеров
37 Контроль ведущего
ПРИЛОЖЕНИЕ В. Акт о внедрении и акты об использовании
УТВЕРЖДАЮ И.о. заместителя директора по науке : ]ШК «Технологический центр»,
'У о; >\-А. Черемисинов
> 2025 г.
АКТ
о внедрении научных результатов диссергадионной работы на соискание ученой степени кандидата технических наук Пестовой Виктории Борисовны по теме «Технология формирования перестраиваемых отражающих оптических элементов на основе тонких пленок фазоперсменпого материала Ое28ЬгТе5 для энергонезависимых устройств отображения информации».
Настоящим подтверждается, что результаты диссертационной работы Пестовой В.Б. в части ра ¡работай ных способов формирования и стирания/перезаписи лазерно-индуцированных периодических поверхностных структур на основе халькогенидных фазопеременных материалов, в том числе тонких пленок Ое251ьТе5, используются в НПК «Технологический центр» в научно-исследовательской лаборатории перспективных процессов при выполнении научно-исследовательской работы, выполняемой по заданию РИФ по теме «Энергонезависимые обратимо-псрсстраиваемые метаповерхности на основе тонких пленок фазопеременных материалов для видимого и ближнего ИК диапазонов» (Соглашение №23-79-10309 от 14 августа 2023 г.).
Начальник НИЛ ПН
НПК «Технологический центр»
к.т.н.
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе
"ГО исследовательского шиверситета «МИЭТ»
V ■'
ч.
Бшшпоз А.Г,
2025 г.
АКТ
об использовании результатов дисс ертацзюнн □ й работы Псстовой В.Б. на соискание ученой степени кандидата технических паук
Настоящим подтверждаете^ тго результаты диссертационной работы I {сетевой В,Б. «Технология формирования перестраиваемых отражающих оптических элементов на основе тонких пленок фазопеременного материала ОеаБЬгТвэ для энергонезависимых устройств отображения информации» используются в учебном процессе при чтении лекций, проведении практических и лабораторных занятой.
Отработанные технологические процессы формирования топких пленок СезЗЫ"е5 и ГТО, способ формирования поверхностных периодических структур на поверхности тонких п.ченок Се^ЪЛез, а также: комплексный подход к исследованию фаэоиых превращений в топких пленках СсзЙЬДе* во время нахрева используются при проведении лабораторных работ «Расчет параметров лазерного излучения», «Расчет оптической ширины запрещенной уоны» и «Колориметри ч ескн й анализ оптических отражающих структур» и курсе «Квантовая и оптическая электроника».
Иа основе полученных в коде написания диссертационной работы результатов была проведена модификация содержания дисциплины «Квантовая и
оптическая элекгршшка».
Результаты теоретического расчета спектров отражения тонкопленочных епруктур и численного моделирования распространения тепловых потоков в резистивном нагревателе для переключения микроразмерной области Ое^ЬДе* с помощт.ю внешнего электрического воздействия используются в лекциях и семинарах, посвящениих элементам интегральной оптики, а также применяются при изготовлении экспериментальны* образцов для проведения лабораторных работ.
Результаты диссертационной работы используются в процессе выполнения бакалаврских и магистерских выпускных квалификационных работ студентами, обучающимися по направлениям подготовки 22.03,01 «Материаловедение и технологии материалов», 2 04.03 «Нам о мате риалы» и 11.04.04 «Электроника и наноэл ектрони ка».
Зам. директора по ОД Института ПМТ
Начальник АНОК
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по научной работе Национального исследовательского
университета «МИЭТ»
униворс
Дронов А.А.
2025 г.
АКТ
об использовании результатов диссертационной работы Иестовой В.Б. на соискание ученой степени кандидата технических наук
Настоящим подтверждается, что результаты диссертационной работы Пестовой В.Б. «Технология формирования перестраиваемых отражающих оптических элементов на основе тонких пленок фазопеременного материала Ое28ЬгТс5 для энергонезависимых устройств отображения информации», являющейся сотрудником научно-исследовательской лаборатории «Материалы и устройства активной фотоники» (НИЛ МУФ), были получены в рамках выполнения государственного задания Я8МК-2025-0002, выполняемого в рамках Соглашения № 075-03-2025-266/1 от 25.03.2025 г.
к.т.н., начальник НИЛ МУФ
ЖЗЬ
УТВЕРЖДАЮ
^ Проректор по научной работе
Национального исследовательского
•ситета «МИЭТ»
Дронов А.А. _ 2025 г.
,, АКТ—
об »спольюм„„„ результатов диссерпщиоино« работы Пестовой В.Б. „„ со„скание ученой степени кандидата технических наук С
В.Б. «тёхГ^^ГГп'^^Г^-0« «
на основе тонких пленок фатоиере^ Г>~ХТте"Х,ГИЧССИ,Х ™СМе"ТО" устройств отображения ин<Ьоошш..„, °е-5Ь:Тс! ™ертонезависимых
научно-нсслеломтельских^юбот "спмы°м™ь "Р" выполнении следующих
Федерации „ науин<^сдом™3 „аб!^ Т*"™ Российской
х^ькотш^'Х^оГи™^мТ™ 0СН0'С '"ЧС""ЮЩМ Ф"""» стояние (Соглашение "о задан.«, РНФ
нре^ггг^ по —
системы Ое-БЬ-Те пои втлвй^™ ^клообраиых полупроводников
""-•V при ВОЗДСНСТИИИ ИМПУЛЬСНЫМ
наио- и фемтосекуилной длительное™» „,,„„,„. лазерным излучением
№17.79-10465от27™ол"20^г) ' 'ЫПОЛН"смые п0 РНФ (Соглашение
дисплея. ^ тогага,ми,<™°"> отнчеекош о^ажающето
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.