Диэлектрический материал для тонкопленочных конденсаторов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗЬ6РЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик ()970497 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.04.81 (21) 3274916/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .
Н Ol G 4/10
Гасударственных комитет
Опубликовано 30.10.82. Бюллетень № 40
Дата опубликования описания 05.11.82 (53) УДК 621.319..4 (088.8) лв делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
В. 3. Петрова и О. А. Сиворонов (7i) Заявитель (54) ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ
КОНДЕНСАТОРОВ
Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано, в частности, при изготовлении тонкопленочных конденсаторов интегральных схем.
Известен диэлектрический материал для тонкопленочных конденсаторов на основе окислов и соединений, содержащих редкоземельные элементы (1).
Однако данному материалу присущи недостаточная электрическая прочность, низкий процент выхода годных структур и низкая надежность тонкопленочных конденсаторов, полученных на основе этого материала.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является диэлектрический материал для тонкопленочных конденсаторов, включающий оксид иттрия и оксид гольмия (2).
Данный материал обладает высоким значением удельной емкости (до 0,22 мкФ/см ), однако существенным недостатком этого диэлектрического материала является низкое значение электрической прочности, что связано с наличием каналов повышенной проводимости в пленке.
Цель изобретения — повышение электрической прочности.
Указанная цель достигается тем, что диэлектрический материал для тонкопленочных конденсаторов, включающий оксид гольмия, дополнительно содержит аморфный бор при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Оксид гольмия 20 — 10
Аморфный бор 20 — 0,5
Оксид иттрия Остальное
Пример 1. (со средним содержанием компонентов). Предлагаемый материал содержит, вес. %:
Оксид гольмия 20
Аморфный бор 4
15 Оксид иттрия 76
Аморфный бор и предварительно обожженные оксид гольмия и оксид иттрия перемешивают в халцедоновых барабанах на планетарно-шаровой мельнице в среде этилового спирта. Весовое соотношение компонентов при помоле диэлектрический материал.: этиловый спирт: молющие шары равно 1 1 1 5. Время помола 5 — 6 ч. Полученную смесь сушат в термошкафу при
105 +- 5 С до полного удаления спирта и
970497
Формула изобретения
Составитель В. Салынский
Техред И. Верес Корректор Г. Огар
Тираж 761 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам Изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор Ю. Ковач
Заказ 7412/66 протирают через сито 40 мкм для разрушения конгломераторов. Готовая порошковая смесь должна иметь удельную поверхность не менее 5000 см /г.
Пример 2. (с максимальным содержанием компонентов). Материал содержит вес. о/о..
Оксид гольмия 20
Аморфный бор 20
Оксид иттрия 60
Технология получения материала аналогична примеру 1.
Пример 3 (с минимальным содержанием компонентов). Материал содержит, вес. 0/о.
Оксид гольмия 10
Аморфный бор 0,5
Оксид натрия 89,5 15
Технология получения аналогична примеру !. Полученные материалы в виде спиртовой суспензии (10 r смеси, 20 мл этилового спирта) наносят на мишень-подложку из керамики ВК 94-1 и распыляют методом ВЧ ионно-плазменного распыления.
Предлагаемый состав позволяет получать методом ВЧ ионно-плазменного распыления тонкопленочные конденсаторы с алюминиевыми обкладками, обладающие следующими характеристиками: 25
Удельная емкость пФ/м до 220 10
Электрическая прочность В/см (3 — 8) 106
Тангенс угла ди- электрических потерь 0,003 — 0,008
Преимущество предлагаемого материала заключается в том, что он имеет более высокие значения электрической прочности и низкие значения тангенса угла диэлектрических потерь, что дает возможность получать на его основе тонкопленочные конденсаторы, работающие на более высоких рабочих напряжениях и обеспечивающие надежную работу тонкопленочных микросборок.
Диэлектрический материал для тонкопленочных конденсаторов, включающий оксид иттрия и оксид гольмия, отличающийся тем, что, с целью повышения электрической прочности, он дополнительно содержит аморфный бор при следующем соотношении компонентов, вес. %..
Оксид гольмия 20 — 10
Аморфный бор 20 — 0,5
Оксид иттрия Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США № 4002545, кл. 204 — 192, 1979.
2. Авторское свидетельство СССР № 294184, кл. Н 01 G 44//1100, 1969 (прототип).