Курочка Александр Сергеевич — кандидат технических наук, инженер
Сергиенко Андрей Алексеевич — кандидат технических наук, доцент
Курочка Сергей Петрович — кандидат технических наук, доцент
Sergey P. Kurochka — Cand. Sci. (Eng.), Assistant Professor
Представлена серия экспериментальных исследований с целью подтверждения основных теоретических аспектов ионно−электронной эмиссии. Установлена возможность практической реализации метода оперативного контроля процессов реактивного ионно−лучевого травления различных диэлектрических тонкопленочных материалов электронной техники. Проведена серия экспериментов по изучению электронной эмиссии на специально сформированных тонкопленочных многослойных гетерокомпозициях: Si3N4/Si, Ta2O5/Al/Si and Al/TiO2/Si.
Приведена оценка влияния наведенного поверхностного потенциала в диэлектрической пленке на интегральный сигнал вторичных электронов при реактивном ионно−лучевом травлении. Обоснована зависимость эмиссионных свойств тонких диэлектрических пленок от электрического поля, образованного в диэлектрике поверхностным потенциалом, наводимым ионным пучком в процессе реактивного ионно− лучевого травления.
Отмечено, что уровень тока вторичных электронов с поверхности диэлектрических пленок, осажденных на подложки из различных материалов, отличается по величине, т. е. определяется эмиссионными свойствами подложки. Показано, что напряженность электрического поля, возникающая в диэлектрической пленке под влиянием наведенного потенциала, создает предпосылки для возникновения малтеровской эмиссии, определяемой свойствами собственно диэлектрика и свойствами подложки.
This work presents a series of experimental studies aimed at validating the main theoretical aspects of ion−electron emission. Possibilities of practical implementation of the method of operative control of reactive ion−beam etching of different dielectric thin film materials for electronics have been found.
To obtain results on electron emission we have conducted a series of experiments with a specially synthesized thin−film multilayer hetero- geneous compositions, i.e. Si3N4/Si, Ta2O5/Al/Si and Al/TiO2/Si. Assessment of the effect of induced surface potential in the dielectric film on the integral signal of secondary electrons during reactive ion− beam etching allows one to confirm the dependence of the emission properties of thin dielectric films on the electric field formed in the dielectric by the surface potential induced by the ion beam during reactive ion−beam etching.
We have noted that the secondary electron current emitted from the surface of dielectric films deposited on substrates of different materials differs in magnitude, i.e., it is determined by the emission properties of the substrate.
The electric field produced in the dielectric film by the induced potential creates preconditions for the emergence of Malter emission deter- mined by the properties of the dielectric and the substrate.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.