Ученые НГУ вырастили пленки нитрида алюминия для систем связи

"Результаты данной комплексной исследовательской работы показали, что полученные пленки нитрида алюминия благодаря своим свойствам и характеристикам найдут широкое применение в сфере систем передачи информации и мобильной связи в формате 5G", - говорится в сообщении.

Критериями качества пленок являлись присутствие в них только гексагональной (шестиугольной) фазы нитрида алюминия без примеси других фаз, ориентация кристаллов только вдоль оптической оси, высокая скорость роста, а также минимальные величины шероховатости и механических напряжений.

Работа проводилась на модернизированной установке магнетронного распыления "Спутник", созданной ранее в НГУ, позволяющей выращивать пленки с хорошей кристалличностью и высоким пьезоэлектрическим коэффициентом.

Для изготовления многослойной структуры, называемой диэлектрическим зеркалом или распределенным брэгговским отражателем, требуется детально разобраться с параметрами подложки, ростовой системы, прекурсоров, свойствами каждого напыляемого слоя в отдельности и их совокупности, исключить формирование дефектов в толще каждого материала и в пространстве между различными слоями материалов.

В такой структуре показатель преломления материала периодически изменяется перпендикулярно слоям оптической оси, вдоль которой будет отфильтровываться акустическая волна определенной частоты в гигагерцовом диапазоне.

Сейчас перед учеными стоит задача получить работающие прототипы многослойных резонаторов. Кроме нитрида алюминия они осаждают пленки алюминия, титана и многослойные структуры на основе всех этих материалов.

В ближайшее время запланирована дальнейшая модификация установки "Спутник", чтобы запустить в работу все три ее магнетрона. Для этого ученым нужно усложнить систему газовых магистралей и установить новую дополнительную мишень из молибдена. После модификации у них появится возможность исследовать сразу несколько вариантов резонаторов с различными металлическими слоями в брэгговском отражателе.