Розробка методів дослідження для визначення нвч характеристик новітніх ізотропних й анізотропних діелектричних матеріалів та нанорозмірних плівок

Основна увага приділена дослідженню монокристалів призначених для використання в якості підкладок для вирощування на них напружених монокристалічних нанорозмірних плівок.

Детальне тестування розробленого методу тонкого діелектричного резонатора, показало його переваги та придатність для дослідження діелектричних характеристик анізотропних матеріалів в тонких шарах. Дуже тонкі діелектричні підкладки, завтовшки до 0,1 мм з діелектричною проникністю ε > 10, можуть успішно виконувати роль діелектричного резонатора (ДР) і використовуватися для вимірів НВЧ параметрів матеріалів, шляхом дослідження спектрів тонких ДР. Це дуже важливо для вимірювання тонких плівок, нанесених на підкладку і стає особливо важливим для вимірювання характеристик монокристалічних підкладок, які в основному використовуються для отримання сегнетоелектричних плівок з двовісним розтягувати або стискати механічною напругою. У разі "товстих" плівок (вище 100 нм завтовшки), механічні напруги послаблюються, тому особливий інтерес представляють дуже тонкі (20-100 нм), що зароджуються сегнетоелектричні плівки такі як SrTiO³, EuTiO³, та ін.

Розрахунок і експеримент повністю підтвердили можливість застосування методу тонкого діелектричного резонатора для дослідження діелектричних характеристик тонких анізотропних матеріалів у НВЧ діапазоні частот. Переваги запропонованого методу очевидні - це можливість вимірювання зразків безпосередньо без спеціальної обробки - стандартних монокристалічних промислово випускаються підкладок з розмірами
10х10х(0.1...0.5) мм. Такі підкладки використовуються для формування на них тонких нанорозмірних плівок, в тому числі напружених. Розроблений метод показав досить істотне, в десятки разів, підвищення чутливості методу в порівнянні з аналогами і дає можливість в одному циклі проводити вимірювання ефективної проникності і проникність анізотропного монокристала по осях, у тому числі їх температурні залежності.