Импульсное лазерное напыление тонких пленок и наноразмерных структур для активных сред лазеров

Импульсное лазерное напыление тонких пленок и наноразмерных структур для активных сред лазеров

Автор: Новодворский, Олег Алексеевич

Шифр специальности: 05.27.03

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2012

Место защиты: Шатура

Количество страниц: 388 с. ил.

Артикул: 5092993

Автор: Новодворский, Олег Алексеевич

Стоимость: 250 руб.

Импульсное лазерное напыление тонких пленок и наноразмерных структур для активных сред лазеров  Импульсное лазерное напыление тонких пленок и наноразмерных структур для активных сред лазеров 

Введение
Глава
МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ И ДИАГНОСТИКИ ТОНКИХ ПЛЕНОК И ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ СТРУКТУР ДЛЯ
КВАНТОВОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ
ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1 Механизмы эпитаксиального роста и методы выращивания тонких пленок и
многослойных гетероструктур
Механизмы эпитаксиального роста тонких пленок
Метод молекулярнолучевой эпитаксии
Твердофазная эпитаксия
Метод газофазной эпитаксии и газофазной эпитаксии металлоорганических
соединений
Химическая лучевая и жидкофазная эпитаксия
Магнетронное распыление
Метод импульсного лазерного напыления
1.2 Методы исследования эпитаксиальных пленок
Исследование морфологии пленок методом атомно силовой микроскопии
Исследование морфологии пленок методом электронной микроскопии
Рентгенодифракционный анализ тонких пленок
Метод рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии определения химического
состава пленок
Оптическая спектроскопия
Исследование электрических свойств тонких пленок
1.3. Выводы по Главе 1
Глава 2.
ИЗМЕРЕНИЕ ФУНКЦИЙ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ КОМПОНЕНТ ЛАЗЕРНОГО ФАКЕЛА
2.1 Введение. Времяпролстные методы исследования скоростей разлета компонент
факела
Основные характеристики лазерной абляционной плазмы
Времяпролетная массспектрометрия лазерной плазмы
Метод лазерно индуципрованной флюоресценции ЛИФ
Времяпролетная эмиссионная спектроскопия
Времяпролетные измерения методом зонда Ленгмюра
Времяпролетные измерения скоростей разлета капель
2.2 Экспериментальный комплекс для напыления тонких пленок и исследования
лазерного факела при абляции мишеней
Схемы реализации метода импульсного лазерного напыления
Стенд зондовой диагностики факела
Стенд оптической диагностики факела
Стенд для определения скоростного распределения капель
2.3 Измерения скоростей разлета ионов лазерного факела методом зонда Ленгмюра
при абляции металлов
Многомодальное распределение ионов факела тантала
Зондовые исследования факела ниобия
Скорости разлета ионов в факеле меди
Зондовые исследования факела алюминия
2.3.5.Зондовые исследования факела хрома, марганца, железа и
олова
Аппроксимация зондовых времяпролетных кривых
2.4 Времяпролетная эмиссионная спектроскопия ионов и атомов лазерного
факела 2
2.4.1.Эмиссионне спектры ниобия и тантала при лазерной абляции
мишеней в вакууме
2.5 Определение скоростей капель в лазерном факеле
Исследование скоростного распределения капель кремния
Распределение капель по скоростям при абляции металлов
Угловое распределение капель
Разработка методов устранения капель при напылении пленок.
2.6 Выводы по главе 2
Глава 3.
МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИМ СПЕКТРОМ
ЭРОЗИОННОГО ФАКЕЛА
3.1. Введение
3.2 Нагрев эрозионного лазерного факела излучением СОг лазера. Методика
исследования и экспериментальные результаты 2
Методика исследования нагрева эрозионной лазерной плазмы излучением СО
лазера 5
Экспериментальные исследования по нагреву эрозионного лазерного факела
излучением СО2 лазера 7
Эффективность нагрева эрозионной лазерной плазмы
СОглазср для нагрева эрозионного лазерного факела
Безбалластная система накачки лазера
Источник питания для безбалласгной системы накачки
Высокочастотный предыонизатор
Влияние типа резонатора на генерационные характеристики
СО2 лазера на перекрещенных электродах
3.3 Управление энергетическим спектром ионов в методе
пересекающихся факелов на примере кремния и олова
Времяпролетные кривые одиночного эрозионного факела при абляции кремния
Времяпролетные кривые отклоненного пучка ионов при пересечении двух факелов
кремния 2
Управление энергетическим спектром ионов отклоненного пучка при изменении угла
пересечения факелов от двух мишеней. На примере кремния и олова 4
3.4 Зависимость энергетического спектра ионов эрозионного факела от длины
волны аблирующего лазерного излучения 0
Скорости разлета ионов при изменении длины волны аблирующего лазерного
излучения 2
Функции распределения ионов эрозионного факела железа
3.5 Изменение энергетического спектра компонент эрозионного факела при
изменении плотности энергии на мишени 4
Управление энергетическим спектром ионов эрозионного факела при изменении
плотности энергии на мишени 4
Зависимость функции распределения капель эрозионного факела
кремния от плотности энергии на мишени
3.6 Влияние параметров факела на характеристики наноразмерных пленок
Влияние плотности энергии на мишени на параметры решетки пленки .
Влияние параметров факела на характеристики многослойных
структур
3.7 Выводы но главе 3
Глава 4.
ПОЛУЧЕНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПЛЕНОК ПОЛУПРОВОДНИКОВ, ПЕРСПЕКТИВНЫХ ДЛЯ СОЗДАНИЯ
СВЕТОИЗЛУЧАЮЩИХ
УСТРОЙСТВ В УФ ОБЛАСТИ СПЕКТРА
4.1 Введение
4.2 Разработка лабораторной методики лазерного напыления тонких пленок
широкозонных полупроводников и тройных сплавов 4
Лабораторные напылительные стенды для импульсного лазерного напыления
широкозонных полупроводников 4
Методика изготовления керамических мишеней
Подготовка и исследование подложек
4.3. Эпитаксиальный рост и свойства пленок
Влияние температуры подложки на свойства пленок
Оптические свойства пленок
Электрофизические свойства пленок
4.4. Эпитаксиальный рост и свойства пленок Мп1хО
Скорость роста пленок Мх2п.хО
Структурные характеристики пленок Мх2п.хО
Оптические характеристики пленок Мх2п.хО
Электрофизические свойства пленок .xi.x
4.5. Разработка методов легирования полупроводниковых пленок оксида цинка для
получения проводимости п и ртипа 8
Получение и исследование легированных галлием пленок п типа
Влияние параметров процесса напыления на кристалличность пленок 2пОСа
Оптические характеристики пленок
Управление шириной запрещенной зоны пленок при легировании галлием
Электрические свойства пленок
Получение и исследование пленок ртипа
Легирование пленок азотом из твердой и газовой фазы
Активация акцепторных центров пленок термическим отжигом
Солегирование пленок оксида цинка галлием и азотом
Свойства пленок оксида цинка, легированных фосфором
Гомопереход .
4.6 Выводы по главе 4
Глава 5.
КВАНТОВЫЕ ЭФФЕКТЫ В ТОНКИХ ПЛЕНКАХ И НИЗКОРАЗМЕРНЫХ
СТРУКТУРАХ
5.1. Введение
5.2. Размерные эффекты удельной проводимости в тонких пленках металлов
Классический размерный эффект удельной проводимости в наноразмерных пленках Ре,
Сг, 9
Квантово размерный эффект удельной проводимости в пленках тантала и железа
Разбавленные магнитные полупроводники на основе кремния
Методика напыления разбавленных магнитных полупроводников 1хМп1.х
Температурная зависимость сопротивления разбавленных магнитных
полупроводников 1
Аномальный эффект Холла в разбавленных магнитных
полупроводниках
5.3 Оптические квантовые эффекты в низкоразмерных структурах.
Квантовые ямы x.x
Квантовая яма конечной глубины с проницаемыми барьерами.
Методика формирования квантовых ям
Рентгеноструктурный анализ квантовых ям xIx0.
Расчет энергии электрондырочного перехода в квантовых ямах
x 1 .х0пО
5.4 Квантово размерный эффект в множественных квантовых ямах МхЪпу.хЪп
при комнатной температуре 3
Экситоны в полупроводниках
Экситоны в оксиде цинка
Температурное поведение экситонов
Управление шириной запрещенной зоны в
Низкотемпературные спектры фотолюминесценции и спектры поглощения множественных
квантовых ям xx 3
Температурная зависимость спектров фотолюминесценции.
Энергия связи экситона в квантовых ямах
Влияние ширины квантовой ямы на энергию связи экситона
5.5. Лазерный эффект в квантовых ямах и электролюминесценция диодов на
гетеропереходах на базе 0
Вынужденное излучение в МКЯ x.x при оптической
накачке
Столбчатые наноструктуры и нанокластеры
Столбчатые наноструктуры
Нанокластеры
Светоизлучающие гетероструктуры на основе оксида цинка
Создание и исследование металлических омических контактов к пленкам и
п 1
Создание светоизлучающих гетероструктуры на основе оксида
цинка
5.6 Выводы по главе 5
Заключение
Список литературы


Глава 2. Введение. Разработка методов устранения капель при напылении пленок. Глава 3. Нагрев эрозионного лазерного факела излучением СОг лазера. Влияние плотности энергии на мишени на параметры решетки пленки . Глава 4. Скорость роста пленок Мх2п. Структурные характеристики пленок Мх2п. Оптические характеристики пленок Мх2п. Электрофизические свойства пленок . Гомопереход . Глава 5. Методика напыления разбавленных магнитных полупроводников 1хМп1. Оптические квантовые эффекты в низкоразмерных структурах. Квантовые ямы x. Квантовая яма конечной глубины с проницаемыми барьерами. Рентгеноструктурный анализ квантовых ям xIx0. Квантово размерный эффект в множественных квантовых ямах МхЪпу. Температурная зависимость спектров фотолюминесценции. Вынужденное излучение в МКЯ x. ПРИЛОЖЕНИЕ. УФ диапазона. Сущность метода ИЛН заключается в следующем. ИЛИ тонких пленок 5. ХеС1 и КгИ лазеры. Тс существенно опережает Т. Втсм 6. Атц. Все сказанное выше относится к чистым металлам. Е испарение проходит по механизму, характерному для металлов 6. Втсм2. ЛИФ ,. ЛИФ диагностика. Максвелловской. Актуальность проводимых работ определяется следующим. ИЛН для напыления наноразмерных структур. ИЛН и исследование свойств пленок. Мо,п0,Сс1о,по,рОаЫ, излучающих в видимой и УФ области спектра. Максвелла. МзП. О и Сс1у2П. Дая менее 1. В созданных методом ИЛН квантовых ямах Мх7п. КЯ. КЯ. УФ области спектра. Научная новизна работы. А1, Бц Сг, Мп, Ре, Си, , 6, Эп, Та, не являются максвелловскими. К нм. Ом х см пленок 7пОЫ и 1,9 Ом х см пленок 2пОР. ИЛН, которая составляет 0,3 эВ и 0,8 эВ соответственно. Показано, что эпитаксиальные пленки x. Ссщ. Мх2п1. Впервые методом ИЛН синтезированы множественные квантовые ямы x. ОрОаЫ, ппО1пОрСаЫ и ппОп ,2. Асм, 2 Асм и 0, Асм соответственно. Практическая значимость результатов. ИК диапазона. УФ диапазона на базе . МНТЦ . Апробация работы. ИПЛИГ РАН, Дрезденского технического университета г. Германия, на Международных конференциях Оптика лазеров , С. Ii Ii . I, , , , , i I , . Всероссийская конференция Нанотехнологии производству г. МГУ, Москва , , , , гг. Всероссийская конф. Ижевск, г. Владимир, ноября г. Публикации. По теме диссертации опубликовано печатные работы. Личный вклад автора. Структура и объем работы. Работа изложена на 8 стр. Ленгмюра. СО2 лазера. Метод управления также обладает мировым приоритетом. Исследовано влияние параметров факела на характеристики наноразмерных пленок. УФ области спектра. СспО и Г7пО. В соответственно. О, СспО и 7. Применение такого фильтра значительно улучшает морфологию пленок. ИЛИ. Рассмотрены процессы формирования квантовых ям 1х2п. О2пО. МКЯ МП. О7пО при комнатной температуре. Ы и пХпО. В Заключении диссертации приведены основные результаты и выводы. Глава 1. КВАНТОВОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 1. Механизмы эпитаксиального роста тонких пленок. Фр. Мсрвс рост С гр. Кр. Рис. ФольмераВебера. О количество монослоев МС. Р, 1. Рис. Схематическое изображение островка пленки на поверхности подложки. Ун 5Г г послойный рост. Баланс сил, действующих вдоль поверхности подложки, дает выражение 1. ФЭС. МЛЭ. Рис. МЛЭ. А2. Твердофазная эпитаксия. Аррениуса
где энергия активации Для ТФЭ i составляет примерно 3,0 эВ. Энергия активации, определяющая наклон графиков Аррениуса рис. Температура, С
Рис.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.200, запросов: 229