Диэлектрические потери тонкопленочных образцов SiO2 на Al в THz-IR-диапазоне
Командин Г.А.1, Ноздрин В.С.1, Пронин А.А.1, Породинков О.Е.1, Анзин В.Б.1, Спектор И.Е.1
1Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН, Москва, Россия
Email: oleg.porodinkov@yandex.ru
Поступила в редакцию: 16 сентября 2019 г.
Выставление онлайн: 20 января 2020 г.
Создание новых диэлектрических материалов для изолирующих слоев межсоединений с низкими потерями на высоких частотах (low-k) является одним из магистральных направлений современной микроэлектроники. В настоящее время проводятся исследования различных модификаций стандартных для современных интегральных схем диэлектрических структур на основе SiO2, различающихся по составу и морфологическим характеристикам. В данной работе методами терагерцовой (THz) и IR-спектроскопии изучаются диэлектрические потери тонкопленочных образцов SiO2 на Al-подложке. Обнаружены существенные отличия спектров таких структур по сравнению с объемными образцами плавленого кварца, в том числе резонансные моды Берримана. Ключевые слова: диэлектрическая спектроскопия, терагерцовый диапазон, спектрометр с временным разрешением, диэлектрические потери.
- K. Maex, M.R. Baklanov, D. Shamiryan, F. lacopi, S.H. Brongersma, Z.S. Yanovitskaya. J. Appl. Phys. 93, 8793 (2003)
- A. Grill, S.M. Gates, T.E. Ryan, S.V. Nguyen, D. Priyadarshini. Appl. Phys. Rev. 1, 011306 (2014)
- J.H. Vleck. Phys. Rev. 71, 425 (1947)
- T. Fukasawa, T. Sato, J. Watanabe, Y. Hama, W. Kunz, R. Buchner. Phys. Rev. Lett. 95, 197802 (2005)
- M. Morgen, E.T. Ryan, J.-H. Zhao, C. Hu, T. Cho, P.S. Ho. Ann. Rev. Mater. Sci. 30, 645 (2000)
- H. Li, T.Y. Tsui, J.J. Vlassak. J. Appl. Phys. 106, 033503 (2009)
- D. Nuzhnyy, J. Petzelt, S. Kamba, P. Kuvzel, C. Kadlec, V. Bovtun, M. Kempa, J. Schubert, C.M. Brooks, D.G. Schlom. Appl. Phys. Lett. 95, 232902 (2009)
- D. Nuzhnyy, J. Petzelt, S. Kamba, X. Marti, T. vCechal, C.M. Brooks, D.G. Schlom. J. Phys: Cond. Mater. 23, 045901 (2011)
- H.W. Jang, A. Kumar, S. Denev, M.D. Biegalski, P. Maksymovych, C.W. Bark, C.T. Nelson., C.M. Folkman, S.H. Baek, N. Balke, C.M. Brooks, D.A. Tenne, D.G. Schlom, L.Q. Chen, X.Q. Pan, S.V. Kalinin, V. Gopalan, C.B. Eom. Phys. Rev. Lett. 104, 197601 (2010)
- D. Nuzhnyy, J. Petzelt, S. Kamba, T. Yamada, M. Tyunina, A.K. Tagantsev, J. Levoska, N.J. Setter. Electroceramics 22, 297 (2008)
- V.L. Gurevich, D.A. Parshin, H.R. Schober. Phys. Rev. B 67, 094203 (2003)
- A.I. Chumakov, I. Sergueev, U. Van Burck, W. Schirmacher, T. Asthalter, Ruffer, O. Leupold, W. Petry. Phys. Rev. Lett. 92, 245508 (2004)
- G.A. Komandin, A.A. Gavdush, Y.G. Goncharov, O.E. Porodinkov, V.S. Nozdrin, S.V. Chuchupal, I.E. Spektor. Optics and Spectroscopy 126, 514 (2019)
- G. Gruner. Millimeter and Submillimeter Wave Spectroscopy of Solids Topics in Appl. Phys. 74. Springer-Verlag Berlin Heidelberg (1998). P. 51
- G.A. Komandin, S.V. Chuchupal, S.P. Lebedev, Y.G. Goncharov, A.F. Korolev, O.E. Porodinkov, I.E. Spektor, A.A. Volkov. IEEE Trans. Terahertz Sci. Technology 3, 440 (2013)
- P. Grosse, B. Harbecke, B. Heinz, R. Meyer, M. Offenberg. Appl. Phys. A 39, 257 (1986)
- M. Born, E. Wolf, A.B. Bhatia, P.C. Clemmow, D. Gabor, A.R. Stokes, A.M. Taylor, P.A. Wayman, W.L. Wilcock. Principles of Optics. Cambridge University Press, (1999). 952 c
- B.J. Skinner, D.E. Appleman. Am. Mineral. 48, 854 (1963)
- R.L. Mozzi, B.E. Warren. J. Appl. Crystallogr. 2, 164 (1969)
- Y. Guissani, B. Guillot. J. Chem. Phys. 104, 7633 (1996)
- A.M. Efimov. J. Non-Cryst. Sol. 203, 1 (1996)
- A.S. Barker, J.J. Hopfield. Phys. Rev. 135, A1732 (1964)
- R.H. Lyddane, R.G. Sachs, E. Teller. Phys. Rev. 59, 673 (1941)
- N. Laman, D. Grischkowsky. Appl. Phys. Lett. 93, 051105 (2008)
- V.V. Gerasimov, B.A. Knyazev, A.K. Nikitin, G.N. Zhizhin. Appl. Phys. Lett. 98, 171912 (2011)
- D.W. Berreman. Phys. Rev. 130, 2193 (1963)
- S. Vassant, J.-P. Hugonin, F. Marquier, J.-J. Greffet. Opt. Express 20, 23971 (2012)
- G.N. Zhizhin, E.A. Vinogradov, M.A. Moskalova, V.A. Yakovlev. Appl. Spectr. Rev. 18, 171 (1982).
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.