Preview

Вопросы радиоэлектроники

Расширенный поиск

Температурно-стабильные многослойные нанокомпозитные сегнетоэлектрические пленки для устройств СВЧ

https://doi.org/10.21778/2218-5453-2019-9-68-78

Полный текст:

Аннотация

Получены аналитические модели расчета эффективной диэлектрической проницаемости в структурах «диэлектрическая подложка - многослойная нанокомпозитная сегнетоэлектрическая пленка (МНСЭП)» с металлическими электродами (планарное расположение на поверхности МНСЭП и с двух сторон МНСЭП), используемые для создания электрически перестраиваемых устройств с температурно-стабильными параметрами. Стабилизация эффективной диэлектрической проницаемости МНСЭП в требуемом интервале температур обеспечена выбором количества слоев, их толщин и концентраций бария для каждого нанокомпозитного сегнетоэлектрического слоя титаната бария-стронция (BaxSr1-xTiO3). Исследованы характеристики МНСЭП и параметры созданных на их основе варикондов - планарных многощелевых и в виде сэндвич-структур. Представлены экспериментальные характеристики фазовращателя отражательного типа с плавной перестройкой фазы, работающего в мм-диапазоне длин волн, где в качестве элементов перестройки используются сегнетоэлектрические конденсаторы с МНСЭП.

Об авторах

В. М. Балашов
Научно-производственное предприятие «Радар ммс», АО
Россия

Балашов Виктор Михайлович - доктор технических наук, профессор, заместитель Генерального конструктора.

197375, Санкт-Петербург, ул. Новосельковская, д. 37, лит. А



И. Г. Мироненко
Завод «Магнетон», ОАО; Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ»
Россия

Мироненко Игорь Германович - доктор технических наук, профессор, СПГЭУ «ЛЭТИ».

197376, Санкт-Петербург, ул. Проф. Попова, д. 5



А. И. Фирсенков
Завод «Магнетон», ОАО
Россия

Фирсенков Анатолий Иванович - генеральный директор.

4223, Санкт-Петербург, ул. Курчатова, д. 9



А. А. Иванов
Завод «Магнетон», ОАО; Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ»
Россия

Иванов Аркадий Анатольевич - доктор технических наук, профессор, СПГЭУ «ЛЭТИ».

197376, Санкт-Петербург, ул. Проф. Попова, д. 5



Д. В. Велькин
Завод «Магнетон», ОАО
Россия

Велькин Дмитрий Владимирович - инженер, начальник центра.

194223, Санкт-Петербург, ул. Курчатова, д. 9


А. А. Семенов
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ»
Россия

Семенов Александр Анатольевич - доктор технических наук, доцент, заведующий кафедрой физической электроники и технологии.

197376, Санкт-Петербург, ул. Проф. Попова, д. 5



Список литературы

1. Вербицкая Т. Н. Титанат бария. М.: Наука, 1973. 264 с.

2. Вендик О. Г. Сегнетоэлектрики в технике СВЧ. М.: Сов. радио, 1979. 272 с.

3. Смоленский Г. А., Боков В. А., Исупов В. А. и др. Физика сегнетоэлектрических явлений. Л.: Наука, 1985. 396 с.

4. Белов Н. В. Титанат бария // Сборник докл. семинара по сегнетоэлектричеству, ФИАН, 1970. М.: Наука, 1973. С. 264.

5. Вербицкая Т. Н., Александрова Л. М., Широбокова Е. И. Электрические свойства пленочных варикондов с прямоугольной петлей гистерезиса // Изв. АН СССР. Серия физическая. 1965. Т. 29. C. 2104.

6. Дудкевич В. П., Фесенко Е. Г. Физика сегнетоэлектрических пленок. Ростов: Изд-во РГУ, 1979. 189 с.

7. Томашпольский Ю. Я. Пленочные сегнетоэлектрики. М.: Радио и связь, 1984. 192 с.

8. Дедык А. И., Гольцман Б. М., Карманенко С. Ф. и др. Диэлектрические свойства тонких пленок SrTiO3 и Sr05Ba05TiO3 // ФТТ. 1996. Т. 38. № 8. С. 2493-2496. ..

9. Мухортов В. М., Масычев С. И., Головко Ю. И. и др. Применение наноразмерных пленок титаната бария-стронция для перестраиваемых сверхвысокочастотных устройств // ЖТФ. 2006. Т. 76. № 10. С. 106-109.

10. Mariani E. A., et al. Slotline characteristics // IEEE Trans. 1969. Vol. MTT-17. P. 1091-1096.

11. Малышев М. Н., Мироненко И. Г. Планарные линии на основе слоистого диэлектрика // Известия вузов МВ и ССО СССР. Радиоэлектроника. 1983. Т. 26. № 1.

12. Romanofsky R., Bernhard J., et al. A K-band linear phased array antenna based on Ba060Sr040TiO3 thin film phase shifters // MTT-S Interantional Microwave Symposium Digest. 2000. Vol. III. P. 1351-1354.

13. Cole M. W., Ngo E., et al. The fabrication and material properties of compositionally multilayered Ba1-xSrxTiO3 thin films for realization of temperature insensitive tunable phase shifter devices // J. Appl. Phys. 2007. Vol. 102. P. 034104.

14. Kang C.-Y., Karmanenko S. F., et. al. The investigation of dielectric characteristics of (Ba, Sr)TiO3 thin films in millimeter wavelength range // Integrated Ferroelectrics. 2006. Vol. 86. Iss. 1. P. 131-140.

15. Технология и диэлектрические свойства многослойных нанокомпозитных сегнетоэлектрических пленок / В. М. Балашов, И. Г. Мироненко, А. А. Иванов, А. И. Фирсенков, Д. В. Велькин, О. В. Яковлев, Н. А. Емельянов // Вопросы радиоэлектроники. 2018. № 1. С. 62-67.

16. Мироненко И. Г., Иванов А. А. и др. Влияние послеростового отжига на диэлектрическую проницаемость многослойных многокомпонентных сегнетоэлектрических пленок // Сб. статей VII Всероссийской конференции «Электроника и микроэлектроника СВЧ». СПб.: СПбГэТУ «ЛЭТИ», 2018. С. 594-597.

17. Электрически управляемые сэндвич-конденсаторы на многослойных сегнетоэлектрических пленках / А. И. Фирсенков, С. В. Сковородников, Д. В. Велькин, И. Г. Мироненко, А. А. Иванов // Сб. статей VII Всероссийской конференции «Электроника и микроэлектроника СВЧ». СПб.: СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2018. С. 34-38.

18. Сегнетоэлектрические пленки и устройства на сверх- и крайне высоких частотах / А. А. Иванов, И. Г. Мироненко, С. Ф. Карманенко, А. А. Семенов, И. А. Назаров. СПб.: Элмор, 2007. 162 с.

19. Щелевая линия на основе нанокомпозитных сегнетоэлектрических пленок / И. Г. Мироненко, А. А. Иванов, А. А. Семенов, Д. В. Велькин // Радиотехника. 2012. № 7. С. 117-122.


Для цитирования:


Балашов В.М., Мироненко И.Г., Фирсенков А.И., Иванов А.А., Велькин Д.В., Семенов А.А. Температурно-стабильные многослойные нанокомпозитные сегнетоэлектрические пленки для устройств СВЧ. Вопросы радиоэлектроники. 2019;(9):68-78. https://doi.org/10.21778/2218-5453-2019-9-68-78

For citation:


Balashov V.M., Mironenko I.G., Firsenkov A.I., Ivanov A.A., Velkin D.V., Semenov А.A. Temperature-stable multilayer nanocomposite ferroelectric films for microwave devices. Issues of radio electronics. 2019;(9):68-78. (In Russ.) https://doi.org/10.21778/2218-5453-2019-9-68-78

Просмотров: 100


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2218-5453 (Print)
ISSN 2686-7680 (Online)