Управление рельефом поверхности самоупорядоченных глобулярных микроструктур для изделий электронной техники тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.27.06, кандидат технических наук Моисеев, Константин Михайлович
- Специальность ВАК РФ05.27.06
- Количество страниц 141
Оглавление диссертации кандидат технических наук Моисеев, Константин Михайлович
Содержание
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ САМОУПОРЯДОЧЕННЫХ СТРУКТУР В МИКРОЭЛЕКТРОНИКЕ
1.1. Самоупорядоченные глобулярные структуры
1.2. Требования к автоэмиссионным катодам
1.3. Автоэмиссионные наноструктуры
1.4. Приборы на основе автоэмиссионных структур
1.5. Тенденции развития автоэмиссионных катодов
ВЫВОДЫ К ПЕРВОЙ ГЛАВЕ
ГЛАВА 2. ФОРМИРОВАНИЕ АВТОЭМИССИОННОГО РЕЛЬЕФА НА ПОВЕРХНОСТИ СИНТЕТИЧЕСКОЙ ОПАЛОВОЙ МАТРИЦЫ
2.1. Общие требования к автоэмиссионным материалам и их поверхности
2.2. Модификация рельефа поверхности синтетической опаловой матрицы методами вакуумного осаждения тонкопленочных покрытий и ионного травления
2.2.1. Модификация рельефа поверхности синтетической опаловой матрицы осаждением тонкопленочных покрытий
2.2.2. Модификация рельефа поверхности опаловой матрицы ионным травлением
2.2.3. Формирование автоэмиссионного рельефа комбинацией методов осаждения и травления
2.3. Моделирование процесса модификации рельефа поверхности опаловой матрицы
ВЫВОДЫ ПО ВТОРОЙ ГЛАВЕ
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ЗАДАННОГО РЕЛЬЕФА ПОВЕРХНОСТИ
3.1. Вакуумный универсальный пост
3.2. Магнетронная распылительная система на постоянном токе
3.3. Автономный источник ионов
3.4. Дуговой испаритель торцевого типа
3.5. Технологические варианты реализации процесса модификации рельефа поверхности синтетических опаловых матриц
ВЫВОДЫ К ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ
ГЛАВА 4. ФОРМИРОВАНИЕ АВТОЭМИССИОННОГО РЕЛЬЕФА НА ПОВЕРХНОСТИ СИНТЕТИЧЕСКОЙ ОПАЛОВОЙ МАТРИЦЫ ВАКУУМНЫМИ МЕТОДАМИ
4.1. Строение, свойства и формирование опаловых матриц
4.2. Модифицирование термическим испарением
4.3. Модифицирование магнетронным распылением
4.4. Модифицирование рельефа поверхности опаловых матриц методами ионно-лучевого травления
4.4.1. Травление исходной опаловой матрицы
4.4.2. Травление модифицированной методами вакуумного осаждения опаловой матрицы
4.5. Альтернативные способы использования модифицированных опаловых матриц в изделиях автоэмиссионной электроники
4.5.1. Автоэмиссионные катоды на углеродных нанотрубках
4.5.2. Автоэмиссионные катоды на инверсном опале
ВЫВОДЫ ПО 4-Й ГЛАВЕ
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Технология и оборудование для производства полупроводников, материалов и приборов электронной техники», 05.27.06 шифр ВАК
Основы теории непрерывного технологического контроля параметров нанокомпозитных структур в технологии ионно-плазменных процессов2003 год, доктор технических наук Баранов, Александр Михайлович
Защитные тонкопленочные покрытия на основе нитридов элементов III и IV групп периодической системы: Получение, свойства и применение2004 год, кандидат технических наук Александров, Дмитрий Викторович
Выращивание плазменными методами пленок алмаза и родственных материалов (алмазоподобных, нитрида алюминия, оксида цинка) и применение многослойных структур на основе этих пленок в микро- и акустоэлектронике2002 год, доктор технических наук Белянин, Алексей Федорович
Матричные автоэмиссионные катоды из монолитных углеродных материалов для приборов вакуумной электроники2011 год, кандидат технических наук Бурцев, Антон Александрович
Устройства со скрещенными электрическим и магнитным полями для нанесения тонкопленочных покрытий на подложки большой площади2007 год, кандидат технических наук Соловьев, Андрей Александрович
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Управление рельефом поверхности самоупорядоченных глобулярных микроструктур для изделий электронной техники»
Введение
Уменьшение геометрических размеров элементов и приборов микроэлектроники с сохранением требуемых значений выходных параметров всегда являлось актуальной задачей. В последнее время, в связи с бурным развитием нанотехнологий, отдельные фрагменты электронных приборов, а иногда и сами приборы целиком выполнены в нанометровом масштабе.
Одной из отличительных особенностей объектов микроэлектроники является регулярность расположения элементов (транзисторов, эмиссионных центров, микропор, и др.). Формирование таких упорядоченных структур микро и нанометрового диапазона на данный момент осуществляется различными литографическими методами. Однако данные методы работают уже на пределе своих возможностей, что приводит к увеличению общей трудоемкости их изготовления и удорожанию технологии. Во всем мире осуществляется активный поиск и разработка новых технологий, основанных на физических процессах самоорганизации систем, которые позволили бы повысить разрешающую способность и технологичность. Благодаря достижениям в области технологий создания самоорганизующихся упорядоченных наноструктур (фуллеренов, углеродных нанотрубок, нанопористого анодного оксида алюминия, синтетических опаловых матриц и др.) в последние годы появилось большое количество исследований, посвященных их применению в микро- и наноэлектонике. Причем некоторые структуры (фуллерены, нанотрубки) могут использоваться самостоятельно, тогда как другие (нанопористый анодный оксид алюминия, синтетическая опаловая матрица) являются основой и требуют дальнейшей модификации с использованием дополнительных технологических операций.
Наиболее ярким и актуальным применением, в котором требуются как упорядоченность элементов, так и форма каждого элемента, являются автоэмиссионные катоды, являющиеся компонентами ряда приборов
микроэлектроники (вакуумные диоды, триоды, ЭЛТ, ионные источники, FED дисплеи и т.д.)- Основные преимущества вакуумных автоэлектронных приборов перед полупроводниковыми приборами и приборами, основанными на термоэмиссии, обусловлены физической природой автоэлектронной эмиссии: малая инерционность, высокая стойкость к воздействию температуры и радиации, низкие напряжения, малый разброс энергий электронов. Также для автоэлектронных микроприборов характерно сверхвысокое быстродействие вследствие переноса электронов от катода к аноду за очень короткое время (менее одной пикосекунды).
Классическими автоэмиссионными материалами являются элементы вольфрам (W), углерод (С), и некоторые соединения (например, LaB6 и А1203). Особое внимание из этих материалов в последнее время уделяется углероду в связи с его особыми структурами - углеродными нанотрубками.
В качестве материала основы (подложки), как привило, используют кремниевые и стеклянные пластины - для планарных катодов большой площади, либо конструкционные материалы (металлы) для катодов электровакуумных приборов. Однако общим является то, что поверхность основы - гладкая, а автоэмиссионный рельеф формируется литографическими методами.
Исследованиями формирования упорядоченных самоорганизующихся структур и приборов на их основе занимались Самойлович М.И., Белянин А.Ф., Булыгина Е.В. (формирование, исследование свойств и создание приборов на основе синтетических опаловых матриц), Татаренко Н.И., Кравченко В.Ф. (формирование и применение упорядоченных структур в технологии автоэмиссионной микроэлектроники), Суэтин Н.В., Пащенко П.В., Ильичев Э.А., Петрухин Г.Н. (формирование углеродных наноструктур для автокатодов, в т.ч. на структурированных поверхностях), Шешин Е.П. (автоэмиссионные свойства углеродных материалов), Татаринова Н.В.
(вакуумная электроизоляция и природа автоэлектронной эмиссии) и другие ученые.
На сегодняшний день в области создания приборов микро и наноэлектроники на регулярных самоупорядоченных структурах остаются открытыми вопросы управления структурой поверхности рельефообразующего слоя, поскольку именно в этом состоит основное отличие технологий формирования изделий в целом: в классической технологии рельеф формируется литографическими методами на плоской подложке, тогда как при использовании принципа самоупорядоченности необходимо модифицировать рельефообразующий слой.
Таким образом, возникла необходимость разработки технологии управления рельефом поверхности регулярных структур, проверки классической теории формирования тонкопленочных покрытий различными методами на таких структурах, а также разработки специального лабораторного вакуумного оборудования для реализации этих задач.
Цель работы
Создание методики формирования и управления формой рельефа поверхности самоупорядоченных глобулярных структур для их использования в устройствах микро и наноэлектроники.
Для достижения этой цели в работе решались следующие основные задачи:
1. На основании анализа исследований в области создания устройств микроэлектроники на основе синтетических опаловых матриц определить наиболее эффективные методы их модификации.
2. Разработать математические модели изменения рельефа поверхности синтетических опаловых матриц методами нанесения тонких пленок в вакууме и ионного травления.
3. Создать лабораторное оборудование, позволяющее проводить исследование влияния на процесс модификации синтетических опаловых матриц различных методов нанесения тонких пленок и ионного травления.
4. На основе теоретических и экспериментальных исследований разработать методику практической реализации выбранных методов модификации рельефа поверхности синтетических опаловых матриц.
Научная новизна работы состоит в следующем:
1. Впервые построены математические модели модификации рельефа поверхности самоупорядоченных глобулярных наноструктур - синтетических опаловых матриц, при формировании на их поверхностях тонкопленочных покрытий и при их ионном травлении.
2. Теоретически и экспериментально подтверждено, что для эффективного управления рельефом синтетических опаловых матриц требуется комбинация методов вакуумного осаждения и ионно-лучевого травления тонкопленочных покрытий.
3. Впервые для метода магнетронного распыления и ионно-лучевого травления пленки Л на синтетической опаловой матрице экспериментально получены геометрические характеристики рельефа поверхности в зависимости от толщины осажденного тонкопленочного покрытия и глубины его травления.
Практическая ценность работы заключается в том, что
1. В результате анализа существующих методов нанесения тонкопленочных покрытий и вакуумно-плазменного травления разработана лабораторная установка для проведения исследований по управлению рельефом самоупорядоченных глобулярных микроструктур, объединяющая методы магнетронного распыления и ионно-лучевого травления в едином технологическом цикле.
2. Выявлены наиболее эффективные технологические режимы магнетронного распыления и ионно-лучевого травления, позволяющие
управлять процессом модификации рельефа поверхности самоупорядоченных глобулярных микроструктур - синтетических опаловых матриц.
В работе использованы теория планирования эксперимента и математической статистики, теоретические модели расчета автоэмиссионных характеристик покрытий.
Практическая и экспериментальная части работы выполнялись в лабораториях МГТУ им. Н. Э. Баумана, НИИФП, МИЭТ и НИИЯФ МГУ.
Достоверность результатов диссертационных исследований обеспечивается использованием современного аналитического и измерительного оборудование, анализом и учетом возможных источников погрешностей и статистической обработкой результатов измерений.
Результаты выполненной работы по модификации формы рельефа поверхности синтетических опаловых матриц целесообразно использовать при проектировании перспективной элементной базы функциональных изделий автоэмиссионной электроники, оптоэлектроники, волоконной и интегральной оптики, микро и наноэлектронике, а предложенная компоновка лабораторной вакуумной установки и технологические варианты модификации синтетических опаловых матриц рекомендуется использовать при проектировании исследовательского и промышленного оборудования в ОАО «НИИ точного машиностроения», ФГУП «НИИ физических проблем им. Ф.В. Лукина», ФГУП «НПП «Торий» и в других предприятиях по изготовлению изделий электронной техники и вакуумного технологического оборудования для их производства.
Диссертационная работа представляет собой обобщение результатов разработок и исследований, полученных автором лично, а также с сотрудниками МГТУ им. Н.Э. Баумана - Булыгиной Е.В., Бесединой К.Н., Яновичем C.B., НИИФП - Петрухиным Г.Н., НИИЯФ МГУ - Пащенко П.В.
Научный руководитель Панфилов Ю. В. принимал участие в постановке задач, обсуждении полученных результатов и редактировании статей.
Автором лично проведен аналитический обзор современного состояния самоупорядоченных регулярных микроструктур с целью их применения в изделиях электронной техники. Определены требования к рельефу поверхности синтетических опаловых матриц для их использования в автоэмиссионных катодах. На основании данных требований предложена методика модификации рельефа поверхности синтетической опаловой матрицы вакуумными методами осаждения тонкопленочных покрытий и ионного травления. Разработан и реализован структурно-компоновочный вариант лабораторной установки для реализации процесса модификации по предложенной методике, сочетающий методы ионного распыления, ионно-лучевого травления и дугового испарения в едином технологическом цикле, модернизированы технологические источники, реализующие данные методы и отработаны их режимы работы. Проведены эксперименты по модификации рельефа поверхности синтетической опаловой матрицы на лабораторной установке и обработаны результаты исследований на СЗМ. Сформулированы выводы по работе.
Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на VIII и XI Молодежной научно-технической конференции учащихся, студентов, аспирантов и молодых ученых «Наукоемкие технологии и интеллектуальные системы» (Москва, 2006 и 2009), на 1 -й и 2-й Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов «Будущее машиностроения России» (Москва, 2008-2009), на 1-й и 2-й Всероссийской школе-семинаре студентов, аспирантов и молодых ученых по направлению «Наноинженерия» (Москва-Калуга, 2008-2009), на Международной конференции «Вопросы инженерной нанотехнологии» (Москва, 2008), на XI, XII, XIII, XIV Международной научно-технической конференции «Высокие технологии в промышленности России» (Москва, 2005-2008), на XVII и XXII Международном симпозиуме «Тонкие пленки в электронике» (Москва, 2005, 2009), на IV международной научно-технической конференции «Вакуумная техника, материалы и технология» (Москва, 2009), на XVI, XVIII научно-
технической конференции с участием зарубежных специалистов «Вакуумная наука и техника» (Ялта, 2008, Сочи, 2010).
По теме диссертации опубликованы 2 статьи в рецензируемых научных журналах и 9 докладов на всероссийских и международных научно-технических конференциях.
Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 87 наименований. Работа содержит 139 страниц машинописного текста, в том числе 13 таблиц и 89 рисунков.
В первой главе представлены результаты анализа текущего состояния, тенденций развития и перспектив использования регулярных самоупорядоченных структур в изделиях микро и наноэлектроники. Показано, что автоэмиссионные катоды являются наиболее ярким применением, в котором реализуются все преимущества таких самоупорядоченных структур, в частности, синтетических опаловых матриц.
Во второй главе представлены физические аспекты автоэмиссии материалов на поверхности опаловой матрицы. Проведен анализ методов осаждения тонкопленочных покрытий и ионного травления для модификации поверхности глобулярных самоупорядоченных структур. В среде МаЙтсаё реализована методика модификации рельефа поверхности синтетических опаловых матриц, позволяющая выдавать результат в графическом виде.
Третья глава посвящена разработке лабораторного оборудования для модификации рельефа поверхности синтетических опаловых матриц. Разработаны технологические и конструкционные варианты, реализованные на модернизированном и специально созданном многопозиционном лабораторном оборудовании для нанесения тонких пленок в вакууме.
В четвертой главе представлены результаты исследований формы рельефа поверхности синтетических опаловых матриц после их модификации на созданном лабораторном оборудовании. Подобраны технологические режимы модификации методами магнетронного распыления Тл и ионно-
лучевого травления. Выявлены зависимости формы и радиуса кривизны глобул от толщины осаждаемого покрытия и глубины травления. Показаны возможности и перспективы использования глобулярных самоупорядоченных структур - синтетических опаловых матриц - в изделиях электронной техники.
В заключении анализируются полученные результаты и приводятся общие выводы по работе.
На защиту выносятся:
1. Результаты анализа современных методов формирования упорядоченных микроструктур с заданными геометрическими свойствами, согласно которым наиболее перспективными являются методы, использующие принцип самоорганизации.
2. Результаты математического моделирования рельефа поверхности синтетической опаловой матрицы при ее модификации, согласно которым наиболее эффективное управление рельефом поверхности осуществляется комбинацией вакуумных методов нанесения тонкопленочных покрытий и ионно-лучевого травления.
3. Результаты исследований рельефа поверхности синтетических опаловых матриц с тонкопленочными титановыми покрытиями, согласно которым модификация поверхности исходной опаловой матрицы методами магнетронного распыления и ионно-лучевого травления позволяет эффективно управлять формой самоупорядоченных глобулярных микроструктур.
Похожие диссертационные работы по специальности «Технология и оборудование для производства полупроводников, материалов и приборов электронной техники», 05.27.06 шифр ВАК
Разработка и исследование методов и средств повышения технического уровня элементной базы вакуумных систем и эксплуатационных характеристик промышленного оборудования тонкопленочных технологий2003 год, кандидат технических наук Капустин, Евгений Николаевич
Разработка автоматизированного элионного технологического оборудования для производства изделий микрофотоэлектроники2007 год, кандидат технических наук Козлов, Александр Николаевич
Формирование упорядоченных упаковок наносфер SiO2 и применение структур на их основе в функциональной электронике2003 год, кандидат технических наук Гурьянов, Андрей Валерьевич
Разработка неразрушающих методов контроля ионно-плазменных процессов формирования тонкопленочных структур и элементов оборудования для создания устройств электронной техники2009 год, доктор технических наук Симакин, Сергей Борисович
Физико-технологические принципы создания тонкопленочных наноструктурных автоэлектронных микроприборов2006 год, доктор физико-математических наук Татаренко, Николай Иванович
Заключение диссертации по теме «Технология и оборудование для производства полупроводников, материалов и приборов электронной техники», Моисеев, Константин Михайлович
Общие выводы
1. Проведенный анализ материалов и технологий создания регулярных структур на поверхности изделий микроэлектроники показал, что для формирования необходимой топологии автоэмиттеров, газовых сенсоров, волноводов и т.д. рекомендуется использовать самоупорядоченные глобулярные микроструктуры на основе синтетических опаловых матриц, формируемых по принципу самоорганизации и имеющих необходимые геометрические характеристики.
2. Наиболее эффективным средством модификации (управления) рельефа самоупорядоченных глобулярных наноструктур является комбинация вакуумного осаждения тонкопленочных покрытий магнетронным распылением и ионно-лучевого травления, т.к. они позволяют сократить число литографических операций для получения функциональных элементов изделия, например, автоэлектронных эмиттеров.
3. Для оценки формы рельефа поверхности регулярных упорядоченных структур при ее модификации вакуумными методами термического испарения, ионно-плазменного распыления и ионно-лучевого травления тонкопленочных покрытий рекомендуется использовать разработанную методику, описывающую косинусоидальные зависимости скоростей осаждения и травления на субмикронном глобулярном рельефе поверхности, позволяющую выводить результаты в графическом виде и рассчитывать радиус кривизны в любой точке поверхности.
4. Проведенные исследования показали, что при модификации поверхности вакуумными методами осаждения тонкопленочных покрытий толщиной 30.800 нм происходит увеличение радиуса кривизны профиля опаловых глобул, пропорциональное толщине наносимого покрытия, причем этот эффект не зависит от метода осаждения.
5. При исследовании рельефа поверхности синтетических опаловых матриц с нанесенными тонкими пленками Тл толщиной 650.800 нм обнаружено пропорциональное уменьшение радиуса кривизны профиля опаловых глобул в зависимости от глубины (50.400нм) ионно-лучевого травления, однако при продолжительном травлении (520 нм) на глобулах появляются дополнительные выступы вследствие эффекта перераспыления.
6. При модификации поверхности синтетической опаловой матрицы методами магнетронного распыления и ионно-лучевого травления в едином вакуумном цикле необходимо следовать разработанным рекомендациям:
• первой операцией необходимо осуществлять нанесение тонкопленочного покрытия, толщина которого должна быть достаточна для предотвращения растрескивания опаловой матрицы при последующем ионном травлении (не менее 100 нм для тонкопленочных покрытий ТТ), при этом энергия ионов должна быть минимально необходимой для реализации процесса травления (порядка 2 кэВ для пленок Тл).
• толщина тонкопленочного покрытия должна обеспечивать возможность ионного травления на требуемую глубину с сохранением сплошности покрытия. Для этого толщина должна превышать глубину последующего травления не менее, чем в 2 раза.
Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Моисеев, Константин Михайлович, 2012 год
Литература
1. Spindt С .A., Holland С.Е., Rosengreen A., Brodie I. Field Emitter Arrays For Vacuum Microelectronics // IEEE Transactions Electroninc Devices. 1991. V.
38, № 10. P. 2355-2363.
2. Holland C.E., Rosengreen A., Spindt C.A. A Study Of Field Emission Microcodes // IEEE Transactions Electronic Devices. 1991. V. 38, №10. P. 23682372.
3. Елинсон М.И., Васильев Г.Ф. Автоэлектронная эмиссия. М.:
ФИЗМАТЛИТ, 1958. 272 с.
4. Shoulders K.R. Microelectronics Using Electron Beam Activated machine techniques // Advances In Computers. 1961. V. 2. P. 135-239.
5. Spindt C.A. A Thin-Film Field Emission Cathode // Journal of Applied Physics. 1968. V. 39, № 7. P. 3504-3505.
6. Physical Properties Of Thin-Film Field Emission Cathodes / Spindt C.A. [et al] // Journal of Applied Physics. 1976. V. 47, № 12. P. 5248-5263.
7. Field Emission Cathode structures, Devices Utilizing Such Structures, And Methods Of Producing Such Structures: US Patent № 3789471 / C.A. Spindt, K.R. Shoulders, L.N. Heynick. 5.02.1974.
8. Djubua B.C., Chubun N.N. Emission Properties Of Spindt-type Cold Cathodes With Different Emission Cone Material // IEEE Transactions Electronic Devices. 1991. V. 38, № 10. P. 2314-2316.
9. P-N Junction Controlled Field Emitter Array Cathode: US Patent 4513308 /
R. Green, F. Gray. 23.04.1985.
10. Gray H.F., Campisi G.J., Green R.F. A Vauum Field Transistor Using Silicon Field Emitter Arrays // International Electron Devices Meeting. 1986. P. 776778.
11. Gray H.F., Campisi G J. A Silicon Field Emitter Array Planar vacuum FET Fabricated With Microfabrication techniques // Material Research Society Symposia Proceedings. V. 76, Science And Technology Of Microfabrication. 1987. P. 25-30.
12. Gray H.F., Shaw J.L. High Frequency FEAs For RF Power Applications // 10th International Vacuum Microelectronics Conference. Kyongju. 1997. P. 220-225.
13. Lee R.A. Return Of The Vacuum Valve // Electron And Wireless World.
1989. V. 1639. P. 443-447.
14. Aspects of Field Emission from Silicon Diode Arrays / R.J Harvey [et al] // IEEE Transactions Electronic Devices. 1991. V. 38, №10. P. 2323-2328.
15. Oxidation-sharpened Gate Field Emitter Array Process / N.E. McGruer [et al.] // IEEE Transactions Electronic Devices. 1991. V. 38, № 10. P. 2389-2391.
16. Emission Characteristic of Si-FEA With Junction FET / M. Kitano [et al.] // 10th International Vacuum Microelectronics Conference. Kyongju. 1997. P. 38.
17. GaN FEA Diod With Integrated Anode / R. Underwood [et al.] // 10th International Vacuum Microelectronics Conference. Kyongju. 1997. P. 132-136.
18. Способ выращивания ориентированных систем нитевидных кристалл-лов и устройство для его осуществления (варианты): патент 2099808 РФ / Е.И. Гиваргизов заявл.01.04.1996; опубл. 20.12.1997. Бюлл. №35.
19. Холодный эмиттер для вакуумных приборов: патент 2075129 РФ / Н.В. Татанирова [и др.] заявл. 10.02.1992; опубл. 10.03.1997. Бюлл. №7.
20. Холодноэмиссионный пленочный катод и способ его получения: патент 2194328 РФ / А.А. Бляблин [и др.] заявл. 19.05.1998; опубл. 10.12.2002. Бюлл. №34.
21. Самойлович М.И., Белянин А.Ф. Алмазные и алмазоподобные углеродные пленки: формирование и строение // Тонкие пленки в оптике и электронике. Материалы XV Международного симпозиума. Харьков. 2003. С. 6-38.
22. Холодный эмиттер электронов: патент 2249876 РФ / П.Г. Габдуллин [и др.] заявл. 06.11.2003; опубл. 10.04.2005. Бюлл. №10.
23. Carbon nanotube array and field emission device using same: US Patent
7046474 / L. Liu, S. Fan. 20.06.2006.
24. Татаренко Н.И., Кравченко В.Ф. Автоэмиссионные наноструктуры и
приборы на их основе. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2006. 192 с.
25. Article comprissing enhanced nanotube emitter structure and process for fabrication article: US Patent 6250984/ S. Jin, G. Kochanski, W. Zhu. 26.06.2001.
26. Электровакуумный прибор: a.c. 713386 СССР / B.A. Лабунов, B.A Сокол., Н.И. Татаренко заявл. 17.06.1978; опубл. 05.10.1979. Бюлл. №28.
27. Способ изготовления тонкопленочного вакуумного микроприбора: патент 1729243 СССР / Н.И. Татаренко заявл. 01.12.1988; опубл. 10.11.1995. Бюлл. №31.
28. Keller F., Hunter M.S., Robinson D.L. Structural Features Of Oxide Coatings On Aluminum // Journal of Electrochemical Society. 1953. V.100, № 9. P. 411-419.
29. О'Sullivan J.P., Wood J.C. The Morphology And Mechanism Of Formation Of Porous Anodic Films On Aluminum // Proceedings Of Royal Society,
London A. 1970. V. 317. P. 511-643.
30. Thompson G.E. Porous Anodic Alumina: Fabrication, Characterization
And Applications // Thin Solid Films. 1997. V. 297. P. 192-201.
31. Hexagonal Pore Arrays With A 50-420 nm Interpore Distance Formed By Self-Organization In Anodic Alumina / A.P. Li [et al.] // Journal of Applied Physics.
1998. V. 84, № 11. P. 6023-6026.
32. Self-ordered Pore Structure Of Anodized Aluminum On Silicon And Pattern Transfer / D. Crouse [et al.] // Applied Physics Letters. 2000. V. 76, № 1. P. 49-51.
33. Self-repair Of Ordered Pattern OfNanometric Dimensions Based On Self-compensation Properties Of Anodic Porous Alumina / H. Masuda [et al.] // Applied Physics Letters. 2001. V. 78, № 6. P. 826-828.
34. Alumina Nanotemplate Fabracation On Silicon Substrate / N.V. Myung [et al.] //Nanotechnology. 2004. V. 15. P. 833-838.
35. Govyadinov A.N., Zakhvitcevich S.A. Field Emitter Arrays Based on Natural Selforganized Porous Anodic Alumina // 10th International Vacuum Microelectronic Conferens. Kyongju. 1997. P. 735-737.
36. Zakhvitcevich S., Govyadinov A. Nanodimensional Field Emitter Arrays Based on Porous Anodic Alumina // Physics, Chemistry and Applications of Nanostructures. 1997. P. 297-300.
37. Nonlithographic Technique for The Production of Large Area High Density Gridded Field Emission Sources / E.R. Holland [et al.] // Journal of Vacuum Science & Technology B. 1999. Vol. 17(2). P. 580-582.
38. Baker F.S., Osnorn A.R., Williams J. Field Emission from Carbon Fibres: A New Electron Source // Nature. 1972. Vol. 239. P. 96.
39. Colin Lea Field Emission from Carbon Fibres // Journal of Physics D: Applied Physics. 1973. Vol. 6. P. 1105.
40. Baker F.S., Osborn A.R., Williams J. The carbon-fibre field emitter // Journal of Physics D: Applied Physics. 1974. Vol. 7. P. 2105.
41. Образцов A.H., Павловский И.Ю., Попов А.П. Автоэлектронная эмиссия в графитоподобных пленках // ЖТФ. 2001. Т. 71, Вып. 11. С. 89-95.
42. Бондаренко Б.В., Макуха В.И., ШешинЕ.П. Автоэлектронные эмиттеры с развитой рабочей поверхностью // Электронная техника. Сер. 1: Электроника СВЧ. 1984. № Ю. С. 44-47.
43. Эмиссионные характеристики автокатодов из пластин пирографита / Б. В. Бондаренко [и др.] // Электронная техника. Сер. 1 Электроника СВЧ. 1988. № 1.С. 34-38.
44. Шешин Е. П. Матричные автоэлектронные катоды из углеродных материалов // Тезисы докладов 22 конференции по эмиссионной электронике. Т. 2. М.: 1994. С. 56-57.
45. Электронный эмиттер и способ его формирования (варианты): патент 2083018 РФ / Р.К. Кейн, Д.И.Джаски заявл.31.07.1992; опубл. 27.06.1997. Бюлл. №18.
46. Шешин Е.П. Структура поверхности и автоэмиссионные свойства углеродных материалов. М.: Изд-во МФТИ, 2001. 288 с.
47. Раков Э.Г. Методы получения углеродных нанотрубок // Успехи химии. 2000. Т. 69, № 1. С. 41-59.
48. Field Emission from Well-aligned, Patterned Carbon Nanotube Emitters / H. Murakami [et al] // Applied Physics Letters. 2000. V. 76, № 13. P. 1776-1778.
49. Fabrication of Well-aligned Carbon Nanofiber Array And Its Gaseous-phase Adsorption Behavior / C.T Hsieh // Applied Physics Letters. 2004. V. 84, № 7. P. 1186-1188.
50. Field Emitter Based on Porous Aluminum Oxide Templates / D.N. Davydov [et al.] // Journal of Applied Physics. 1999. V. 86, № 7. P. 3983-3987.
51. Formation And Field Emission of Carbon Nanofibre Films on Metallic Nanowire Arrays / S.H. Tsai [et al.] // Electrochemical And Solid-State Letters.
1999. №2 (5). P. 247-250.
52. Ultralow Biased Field Emitter Using Single-wall Carbon Nanotube Directly Grown onto Silicon Tip by Thermal Chemical Vapor Deposition / K. Matsumoto [et al.] // Applied Physics Letters. 2001. Vol. 78, № 4. P. 539-540.
53. One-step Formation of Aligned Carbon Nanotube Field Emitters at 400° С / Y. Shiratori [et al.] // Applied Physics Letters. 2003. Vol. 82, № 15. P. 2485-2487.
54. Intense Electron Beam Emission from Carbon Nanotubes and Mechanism / Q. Liao [et al.] // Journal Physics D: Applied Physics. 2007. V. 40. P. 6626-6630.
55. Белянин А.Ф., Самойлович М.И., Житковский В.Д. 3D слоистые структуры в качестве основы ненакаливаемых катодов и активных элементов фотодиодов // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. 2005. №1. С. 31-35.
56. Brodie I. Physical Consideration in Vacuum Microelectronic Devices // IEEE Transactions Electronic Devices. 1989. V. 36, № 11. P. 2641-2644.
57. Yakoo K.I. Vacuum Microelectronics // Journal Vacuum Society Japan.
1989. V. 32, №2. P. 63-67.
58. Zimmerman S., Babie W.T. A Fabrication Method for The Integration of Vacuum Microelectronic Devices // IEEE Transactions Electronic Devices. 1991. V. 38, № 10. P. 2294-2303.
59. Gulyaev Y.V., Sinitsyn N.I. Super-miniaturization of Low-power Vacuum Microwave Devices // IEEE Transactions Electronic Devices. 1989. V. 36, № 11. P. 2742-2743.
60. Field-emitter-array Development for Microwave Applications (Part 1)/ C.A. Spindt [et al.] // 9th International Vacuum Microelectronics Conference. St.-
Petersburg. 1996. P. 638-639.
61. Field-emitter-array Development for Microwave Applications (Part 2) / C.A. Spindt [et al.] // 10th International Vacuum Microelectronics Conference. Kyongju. 1997. P. 200-203.
62. Исаев B.A., Соколов Д.В., Трубецков Д.И. Электронные СВЧ-приборы с электростатическим управлением и модуляцией эмиссии // Радиотехника и электроника. 1990. Т. 5, Вып. 11. С. 2241-2258.
63. Татаренко Н.И., Петров А.С. Вакуумная микроэлектроника: реальность и перспективы // Успехи современной радиоэлектроники. 1998. №7. С. 10-31.
64. Polycrystalline Diamond Emitter: US Patent № 4164680 / H.F. Villalobos. 14.08.1979.
65. Field Emission Device: US Patent № 4663559 / A.O. Christensen. 5.05.1987.
66. Gray H.F. Vacuum Microelectronics 1996: Where We Are And Where We Are Going // 9th International Vacuum Microelectronics Conference. St.-Petersburg, 1996. P. 1-3.
67. Brodie I. Vacuum Microelectronics - The Next Ten Years // 10th International Vacuum Microelectronics Conference. Kyongju. 1997. P. 1-6.
68. Microwave Devices: Carbon Nanotubes as Cold Cathodes / B.K. Teo
[et al.] //Nature. 2005. Vol. 437. P. 968.
69. On-chip Electron-impact Ion Source Using Carbon Nanotube Field, Emitters / C.A. Bower [et al.] // Applied Physics Letters. 2007. Vol. 90, №12. P. 3739.
70. Heo S.H., Ihsan A., Cho S.O. Transmission-type Microfocus X-ray Tube Using Carbon Nanotube Field Emitters // Applied Physics Letters. 2007. Vol. 90, №18. P. 26-28.
71. Wedge-shaped Field Emitter Arrays for Flat Display / A. Kaneko [et al.] // IEEE Transactions Electronic Devices. 1991. V. 38, № 10. P. 2395-2397.
72. Talin A.A., Dean K.A., Jaskie J.E. Field Amission Displays: A Critical Review // Solid State Electronics. 2001. № 45. P. 963-976.
73. Carbon Nanotubes for Full-Color Field-Emission Displays / W.B. Choi [et al.] // Japan Journal of Applied Physics. 2000. Vol. 39. P. 2560-2564.
74. Antony J., Qiang Y. Cathodoluminescence from A Device of Carbon Nanotube Field-emission Display With ZnO Nanocluster Phosphor // Nanotechnology. 2007. Vol. 18, № 29. 295703.
75. Фотонные кристаллы и нанокомпозиты на основе опаловых матриц / А.Ф. Белянин [и др.]. М.: Издательство ОАО ЦНИТИ «Техномаш». 2007. 303 с.
76. Технология тонких пленок. Справочник / Под ред. JI. Майссела, Р. Глэнга: Пер. с англ; Под. ред. М.И. Элинсона, Г.Г. Смолко. М.: Советское
радио. 1977. Т.1. 664 с.
77. Бочаров Г.С. Эмиссионные свойства катодов на основе углеродных нанотрубок. Дисс. ... канд. техн. Наук (01.04.14). М. 2007. 96 с.
78. Михайлов В.П., Бычков С.П. Физические основы электронных технологий: Учебное пособие. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. 102 с.
79. Панфилов Ю.В. Расчёт режимов процесса нанесения тонких плёнок в вакууме и параметров оборудования. М.: МВТУ им.
Н.Э. Баумана, 1988. 20 с.
80. Данилин Б.С., Киреев В.Ю. Ионное травление микроструктур.
М.: Советское радио, 1979. 104 с.
81. Миронов B.JI. Основы сканирующей зондовой микроскопии. М.:
Техносфера, 2004. 143 с.
82. Белянин А.Ф. Выращивание плазменными методами пленок алмаза и родственных материалов (алмазоподобных, нитрида алюминия, оксида цинка) и применение многослойных структур на основе этих пленок в микро- и акустоэлектронике. Дисс... д-ра техн. наук (05.27.06). М. 2002. 346 с.
83. Магнетронное распыление магнитных материалов / В.Е. Минайчев [и др.]. М.: ЦНИИ «Электроника», 1985. 32 с.
84. Scoles G.J. Handbook of rectifier circuits. Chichester: Ellis Horward
Limited, 1980. 238 p.
85. Осипов A.B. Научное и технологическое обеспечение нанесения упрочняющих наноразмерных тонкопленочных покрытий для изделий электронной техники. Дисс. ...канд. техн. наук (05.27.06). М. 2004.188 с.
86. Камашев Д.В. Экспериментальное исследование процессов надмолекулярной кристаллизации на примере аморфного кремнезема // Вестник Отделения наук о Земле РАН. 2001. Т.22, №1. С. 1-3.
87. Ильичев Э.А., Петрухин Т.Н. Особенности технологии выращивания углеродных нанотрубок на каталитических областях пониженной размерности (ID, 0D) для приборов на основе автоэмиссии // Нанотехнологии в электронике: Сборник научных трудов // Под ред. A.A. Горбацевича. М.: МИЭТ, 2007. С. 6979.
микроэлектроника ШШ
Открытое акционерное общество «Научно-исследовательский институт точного машиностроения»
(ОАО НИИТМ)
Панфиловский проспект, д. 10, Зеленоград, Москва, 124460. Телефон: (495) 229-75-01, Факс: (495)229-75-22
http://www.niitm.ru; E-ma.il: info@niitm.ru
^УТВЕРЖДАЮ»
неральный директор ОАО НИИТМ, д.т.н., пшфессор УОдиноков В.В. . _ ,__2012 г.
АКТ
ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ
Результаты диссертационной работы Моисеева К.М., в настоящее время используются в ОАО «НИИ точного машиностроения» при разработке нового технологического оборудования, содержащего в своем составе 2 и более технологических источника формирования тонкопленочных покрытий, реализующего чередующиеся процессы магнетронного распыления,
дугового испарения и ионно-лучевой обработки. На предприятие переданы:
1. Рекомендации по подбору технологических источников
2. Компоновка технологических источников в рабочей камере;
3. Маршруты технологических операций.
Начальник отдела конструкторских разработок ОАО «НИИ точного машиностроения»
Шубников А.В.
«Утверждаю» Первый проектор - проектор по учебной ТУ им. Н.Э. Баумана, профессор
Юдин Е.Г.
2012 г.
Акт об использовании в учебном процессе результатов диссертационной работы Моисеева Константина Михайловича
Результаты диссертационной работы Моисеева К.М. «Управление рельефом поверхности самоупорядоченных глобулярных микроструктур» используются в учебном процессе кафедры «Электронные технологии в
машиностроении»:
1. В курсе лекций «Микро и нанотехнологии»;
2. В цикле лабораторных работ по осаждению тонкопленочных
покрытий по этой йсе дисциплине;
3. При разработке основной образовательной программы «Основы наноэлектроники и нанотехнологий» для бакалавров по направлениям 210100 «Электроника и наноэлектроника» и 152200 «Наноинженерия».
Руководитель НУ К «Машиностроительные технологии»
„.т.н., профессор ^^ Колесников А.Г.
Заведующий кафедрой л"^
«Электронные технологии в машиностроении»'
д.т.н., профессор Панфилов Ю.В.
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.