Шелудько В. Є. Вплив лазерної обробки на структуру та властивості композиційних товстих плівок на основі Ni3B, BaB6-LaB6 та SnO2-Sb

Робота присвячена вивченню впливу лазерної обробки на структурні і електрофізичні характеристики товстих плівок для мікроелектроніки. Об'єктами дослідження були композиційні товсті плівки (ТП) на основі боридів Ni3B, BaВ6, LaВ6, твердих розчинів (Ba, La)В6, (Sn, Sb)O2 і склозв'язуючих СЦ3-55 і С279-2. Розраховано і експериментально визначено основні теплофізичні та оптичні характеристики даних композицій і проведено розрахунки температурних полів у ТП при лазерній обробці. Атомною силовою і скануючою електронною мікроскопією вивчено морфологію, "фазовий контраст", а також структуру поверхні у вторинних і відбитих електронах при різних режимах лазерної обробки і визначені інтервали енергій, при яких спостерігається мінімальна шорсткість ТП на основі Ni3B, та отримані криві концентраційного розподілу елементів провідної фази по поверхні і глибині плівок. Дані рекомендації з обробки ТП в інтервалах енергій, які сприяють зменшенню шорсткості, що має практичний інтерес при створенні змінних резисторів. Встановлено, що обробка всіх видів ТП імпульсним лазерним випромінюванням наносекундної тривалості проявляється в зменшенні товщини ТП та дробленні частинок провідної фази. Визначено ряд стійкості плівок до багаторазового впливу імпульсів наносекундной тривалості: LaВ6 > (Ba, La)B6 > BaВ6 > (Sn, Sb)O2 > Ni3B. Опромінення імпульсами нано- і мікросекундної тривалості сприяє роботі ТП в оптимальних умовах (значення параметру alfa~1). Досліджено коефіцієнт тензочутливості для ТП на основі досліджуваних систем. Показано, що вплив імпульсів наносекундной тривалості підвищує значення коефіцієнту тензочутливості ТП на основі легованого сурмою диоксида олова ~на 35 % при гарній відтворюваності. Цей режим рекомендовано для практичного застосування.