Систематичне експериментальне дослідження складу, структури і основних властивостей плівкових систем у залежності від умов розпилення. Аналіз впливу температури конденсації та величини високочастотного потенціалу зсуву на характеристики конденсатів.
Аннотация к работе
Останнім часом, за згаданою тематикою, зявилась череда публікацій, автори яких приводять експериментальні результати властивостей плівок (переважно систем Ti - B, Ti-N і Cr - B, Cr - N) тотожного складу, отриманих за допомогою аналогічних систем осадження. Цікавим і актуальним питанням є також одержання більш детальної інформації про властивості епітаксійних і наноструктурних плівок, отриманих на основі таких мало вивчених (у стані покрить або плівок) на дійсний час матеріалів, як VB2 і ZRB2. У роботі були поставлені і вирішені такі наукові задачі: - проведено систематичне експериментальне вивчення змін складу, структури і властивостей плівок систем Zr-B та V-B у залежності від умов розпилення і конденсації; Тоді кількісне співвідношення атомів різних сортів може бути визначено в наближенні незалежних потоків атомів за формулою: , де ri - імовірність перебування і-го елемента в емісійному шарі мішені; j = k?Ф/Ф0, де DФ = I?dt, I - щільність потоку іонів, t - час, Ф0 - повна доза опромінення для реалізації стаціонарного розпилення, k - відношення ефективності взаємодії атомів каскадів однакових і різних атомів, що відповідає за непружні втрати; Yi(x) - імовірність розпилення атомів i-го сорту з глибини x; - повний коефіцієнт розпилення. Якщо плівка зростає за лінійним законом, величину потоку що падає на поверхню підкладки можемо визначити як: j2 = (Н / t) / Veff, де Н - товщина плівки, що виросла протягом часу t, Veff - ефективний обєм фази яка росте (обєм на один атом).Проведено систематичне дослідження змін структури і властивостей плівок боридів перехідних металів, під впливом атомарних, іонно-плазмових потоків, які утворюються у системі розпилення, а також умов конденсації. Встановлено, що: за швидкостей конденсації > (8 - 9)?1019 м-2с-1 формуються наноструктурні аморфно-кристалічні плівки, що мають стовпчасті зерна з розмірами менш ніж 150 нм; основним чинником, який впливає на фазоутворення і переважний механізм зростання плівок є енергія атомів, що конденсуються, вона залежить від умов переносу розпиленої речовини від мішені до поверхні конденсації. Виділено три основні енергетичні діапазони потоків атомів що конденсуються які різняться за впливом на процеси формування структури, складу та властивостей вакуумних конденсатів.