Исследовано влияние технологических факторов на свойства тонкопленочных конденсаторов (ТПК) и выбран оптимальный технологический режим. Рассмотрены зависимости изменения пробивного напряжения и места пробоя от числа пробоев на одном ТПК при разной толщине диэлектрика, электрической прочности от толщины диэлектрика, времени воздействия и частоты напряжения от температуры в интервале 190—300°С при пробое на постоянном, переменном, импульсном напряжениях в вакууме, времени запаздывания разряда от величины перенапряжения на ТПК, температуры окружающей среды, от толщины диэлектрика. Оценено распределение электрического поля в ТПК с учетом наличия микроострий на электродах и отрицательного объемного заряда в диэлектрике и времени формирования канала пробоя. Развита качественная модель механизма формирования пробоя.
Брошюра предназначена для широкого круга специалистов электронной и радиопромышленности, занимающихся вопросами создания тонкопленочных систем и вопросами пробоя диэлектриков, а также для студентов вузов соответствующих специальностей.
Табл. 5, рис. 38, библ. 119 назв.
Предисловие
В книге обобщены имеющиеся данные по пробою тонких диэлектрических пленок. Использованы результаты исследований авторов, которые занимались изучением механизма пробоя диэлектрических пленок, а также многочисленные литературные источники.
Пробой диэлектрических пленок имеет важное прикладное значение, поскольку в значительной степени определяет долговечность тонкопленочных приборов микроэлектронных устройств. Кроме того, исследование пробоя диэлектрических пленок представляет интерес для физики пробоя твердых диэлектриков.
Гл. 1—3, 5 написаны Г. А. Воробьевым и В. А. Муха-чевым, гл. 4 — Г. А. Воробьевым и Е. В. Ивановой.
Авторы благодарят рецензентов канд. техн. наук Коробова А. И. и канд. физ.-мат. наук Сейесяна Р. П. за ценные замечания при подготовке рукописи.
Отзывы и критические замечания по содержанию книги просьба направлять в адрес издательства «Советское радио»: Москва, Главпочтамт, а/я 693.
Введение
В последние годы тонкие диэлектрические пленки (ТДП) в связи с развитием микроэлектроники получили самое широкое распространение. Они используются в качестве диэлектрика в тонкопленочных конденсаторах, в пленочных полевых триодах, СВЧ приборах, в качестве защитного и изолирующего покрытия в интегральных схемах (ИС), в группе приборов, базирующихся на системе металл — диэлектрик — полупроводник, и т. д. Одной из причин снижения надежности микроэлектронных устройств является пробой диэлектрической пленки. Поскольку срок службы микроэлектронных устройств составляет 107—108 ч [1], экспериментальное определение времени жизни весьма затруднено. Теория надежности тонкопленочных систем (ТПС) не разработана,
Оглавление
Предисловие......•....... 3
Введение............« . . 3
1. Некоторые вопросы методики исследования пробоя тонкопленочных систем......•..... 5
1.1. Особенности структуры тонкопленочной системы . . 5
1.2. К определению пробивного напряжения..... 12
1.3. Методика исследования зависимостей -пробивного напряжения ......... .... 16
2. Экспериментальное исследование пробоя диэлектрических пленок............... 18
2.1. Зависимость электрической прочности диэлектрических пленок от толщины......... 18
2.2. Зависимость электрической прочности от температуры 25
2.3. Зависимость электрической прочности диэлектрических пленок от времени воздействия напряжения . . 36
2.4. Запаздывание разряда......... 39
2.5. Зависимость электрической прочности ТПС от частоты воздействующего напряжения ....... 42
3. Механизм пробоя диэлектрических пленок..... 43
3.1. Электронные процессы в диэлектрических пленках
в сильных электрических полях....... 43
3.2. Механизм пробоя при длительном воздействии напряжения .............. 48
3.3. Механизм пробоя в наносекундном диапазоне времени
и на переменном напряжении ....... 51
4. Многократный пробой диэлектрических пленок .... 53
4.1. Введение.........• . . . 53
4.2. Зависимость электрической прочности от числа пробоев 54
4.3. Влияние параметров тонкопленочной системы на характер зависимости ЯПр=/(я) ....... 56
Заключение.............. 59
Список литературы •........... 63
Цена: 150руб.
