Исследование некоторых характеристик плёнок на основе оксидов и нитридов элементов нержавеющей стали

ИССЛЕДОВАНИЕ НЕКОТОРЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПЛЕНОК НА ОСНОВЕ ОКСИДОВ И НИТРИДОВ ЭЛЕМЕНТОВ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ Рыжова Е. А.

Рыжова Елена Андреевна /Ryzhova Elena Andreevna - студент, радиотехнический факультет, Поволжский государственный технологический университет, г. Йошкар-Ола

Аннотация: тонкоплёночные элементы получили большое распространение, и в данной статье рассматривается возможное применение нового материала для изготовления тонкоплёночных резистивных плёнок. Представлены зависимости поверхностного сопротивления плёнок от концентраций реактивных газов (азота и кислорода) и распределение поверхностного сопротивления по длине плёнки. Также в сравнение приведены РС-сплавы, сопротивление которых сопоставимо с поверхностным сопротивлением резистивных плёнок, полученных в ходе исследований. Ключевые слова: резистивные плёнки, поверхностное сопротивление, толщина плёнок, тонкоплёночные технологии.

В настоящее время имеет место тенденция микроминиатюризации микросхем, что приводит к поиску всё более технологичных материалов. Такие элементы, как резисторы всё чаще выполняются при помощи тонкоплёночной технологии. Резистивные тонкие плёнки наносятся вакуумным методом напыления на диэлектрические подложки. В настоящее время используется линейка РС сплавов, разработанная для изготовления резисторов с широким диапазоном удельных сопротивлений. Каждый сплав из этой серии имеет собственные характеристики по температурному коэффициенту сопротивления (ТКС), удельному сопротивлению, температуре работы и временной стабильности резисторов [1]. Технические условия (ТУ) для резистивных сплавов РС предназначены для формирования тонкопленочных резисторов методом термического испарения. Но он повсеместно заменяется на более технологичный метод магнетронного распыления [2]. Использование РС сплавов в данном методе приводит к проблеме контроля стехиометрического состава плёнки.

Цель работы заключается в изучении технологических особенностей формирования резистивных пленок оксидов и нитридов элементов нержавеющей стали методом магнетронного распыления.

Толщина плёнки сильно влияет на поверхностное сопротивление резистивной плёнки.

R

пов 1 h

где р - удельное электрическое сопротивление;

h - толщина резистивного слоя.

Значит чем больше толщина плёнки, тем меньше поверхностное сопротивление этой резистивной плёнки. Следовательно, толщина плёнки - важный параметр, который необходимо контролировать при напылении. Но напрямую контролировать толщину во время напыления нет возможности, поэтому во время исследования контролировалось время напыления.

Плёнки были получены методом магнетронного распыления [3]. Формирование пленок велось при одной концентрации реактивного газа (O2 = 8%). В качестве источника питания магнетронов использовался импульсный источник питания (300 Вт). Время напыление пленок составляло от 15 секунд до 75 секунд (Рисунок 1). После процесса напыления пленки подвергались отжигу в вакууме при температуре 450°С. Удельное поверхностное сопротивление измерялось четырехзондовым методом. Диапазон сопротивлений 40 - 220 Ом/а

Рис. 1. Зависимость поверхностного сопротивления от толщины плёнки. Содержание О2 = 8%

В то же время распределение поверхностного сопротивления имеется и по длине самой подложки. Это объясняется особенностью вакуумного распыления. В центре подложки успевает осесть большее количество молекул распыляемого вещества, т.к. он находится по прямой траектории к распыляемой мишени. Из-за этого поверхностное сопротивление от края подложки к центру уменьшается.

Рис. 2. Неравномерность распределения сопротивления по поверхности подложки

Величина неравномерности распределения сопротивления по поверхности рассчитывается по формуле:

Я - Я

В = —-шн^ * 100%

2

В = 4%, что находится в допустимых границах. А значит технологический процесс напыления верный. Также анализируя полученные результаты, можно прийти к выводу, что резистивные плёнки на основе оксидов и нитридов элементов нержавеющей стали могут заменить такие РС-сплавы, как РС-5402, РС-2802.

Исследования выполнены при поддержке «Фонда содействия инновациям».

Литература

1. Дмитриев В. Д. Технология микросборок специального назначения. [Электронный ресурс]: Самара, 2012. Режим доступа: http://repo.ssau.ru/handle/Uchebnye-posobiya/Tehnologiya-mikrosborok-specialnogo-naznacheniya-Elektronnyi-resurs-elektron-ucheb-posobie-55016/ (дата обращения: 11.01.2017).

2. Берлин Е. В. Вакуумная технология и оборудование для нанесения и травления тонких пленок. М.: Техносфера, 2007. 176 с.

3. Сушенцов Н. И. Автоматизированная установка магнетронного распыления для получения наноструктурированных пленок // Сборник тезисов докладов научно-технологических секций «Международного форума по нанотехнологиям 09». М., 2009. С. 51-52.

ПРИМЕНЕНИЕ СКРЕМБЛИРОВАНИЯ ДЛЯ УСЛОЖНЕНИЯ ОБНАРУЖЕНИЯ СКРЫТОЙ ИНФОРМАЦИИ, ЗАПИСАННОЙ МЕТОДОМ LSB Фримучков А. Н.

Фримучков Андрей Николаевич /Frimuchkov Andrey Шко1аеугсЬ — студент, факультет кибернетики, Московский технологический университет, г. Москва

Аннотация: в статье анализируется возможность применения скремблирования для увеличения стойкости к обнаружению метода стеганографии - ЬББ (последний значащий бит). Сам метод ЬББ является достаточно простым и легко обнаруживается, поэтому область его применения на данный момент очень невелика, однако, несмотря на это, при использовании скремблирования обнаружить присутствие информации в контейнере статистическими методами становится почти невозможно, что говорит о существенно недооценённом потенциале метода ЬББ.

Ключевые слова: информационная безопасность, стеганография.

Введение

Стеганография (пер. с греч, «тайнопись») — наука о скрытой передаче информации путём сохранения в тайне самого факта передачи. Здесь важно отметить, что в отличие от криптографии, которая защищает информацию в передаваемом сообщении, стеганография скрывает само существование сообщения [1].

В конце 90-х годов было выделено 3 основных направления стеганографии:

• Классическая стеганография;

• Компьютерная стеганография;

• Цифровая стеганография.

Безусловно, стоит отметить, что в последнее время было зарегистрировано больше число патентов в этой сфере (есть даже патент на «Продовольственную стеганографию»), однако, перечисленные 3 направления до сих пор остаются основными.

В рамках этой статьи мы рассматриваем возможность скрытой передачи цифровой информации, поэтому нам будет интересен 3 -ее направление, а именно «Цифровая стеганография».

Цифровая стеганография — направление стеганографии, основанное на введении дополнительной информации в цифровые объекты, вызывая незначительные искажения этих объектов. Конечно же, в виде объектов могу выступать совершенно