Аномальный тлеющий разряд в процессах нанесения функциональных покрытий

• Автор: Галяутдинов, Артур Рафаэлевич
• Шифр специальности: 01.02.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 143 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1 Низкотемпературная плазма и ее применения для нанесения покрытий
1.1 Низкотемпературная плазма в процессе нанесения функциональных покрытий
1.2 Характеристики функциональных покрытий, полученных с помощью низкотемпературной плазмы
1.3 Применения ЭПР в исследованиях систем титан кислород
1.4 Задачи диссертации
Глава 2 . Оборудование и методики исследований
2.1 Модифицированная плазменная установка
2.2 Методика нанесения функциональных покрытий
2.3 Измерительная аппаратура и методики исследования
2.3.1 Аппаратура и методики измерения параметров плазмы
2.3.2 Аппаратура и методики исследования пленок
2.3.3 Методика оценки погрешностей измерений
Глава 3 Исследования аномального тлеющего разряда в процесссах нанесения функциональных покрытий
3.1 Параметры аномального тлеющего разряда в процессах нанесения функциональных покрытий
3.2 Исследование влияния свойств плазмы на характеристики функциональных покрытий
3.3 Оптические характеристики, строение и структура функциональных покрытий
3.4 Модель строения функциональных покрытий

Глава 4 Получение функциональных покрытий методом магнетронного распыления
4.1 Несимметричное зеркало
4.2 Низкоэмиссионное покрытие
4.3 Высокоотражающее зеркало с обогревом
Заключение
Библиографический список использованной литературы
Приложение
Приложение
Приложение
Принятые обозначения
АП - адгезионная прочность.
ВАХ - вольтамперная характреистика.
ВЧ - высокочастоный.
MPC - магнетронная распылительная система.
МС - макроскопическая смесь.
НСС - неупорядоченная случайная сетка.
СВЧ - сверхвысокочастоный.
СФКТ - система фотометрического контроля толщины.
СЭМ - сканирующий электронный микроскоп.
ЭЛИ - электронно-лучевое испарение.
ЭПР - электронный парамагнитный резонанс.
В - индукция магнитного поля.
Н - напряженность магнитного поля.
Е - напряженность электрического поля.
I - сила тока, j - плотность тока.
U - напряжение.
Р - мощность.
Т - температура, t - время. р - давление.
G - расход газа.
Кп - число Кнудсена. т - среднее время между столкновениями, q - фактор заполнения.
g, g-фактор - фактор спектроскопического расщепления, множитель Ланде. S - спин.
R(À.) - спектральный коэффициент отражения.
Т(А.) - спектральный коэффициент пропускания.

Пленки Б^Оз и ЭЮ, как и пленки 8Ю2, обладают высокой механической прочностью и химической устойчивостью. Для них так же характерны внутренние напряжения сжатия, значения которых в зависимости от технологических
О строение пленок оксидов кремния известно следующее. Аморфные слои SiOx (0<х<2) содержат кремний в виде связей Si - Si и Si - О. С точки зрения математической статики связи Si - Si и Si - О возможны две модели строения пленок SiOx. В модели неупорядоченной случайной сетки (НСС) (Random Bonding Model) предполагается наличие пяти различных конфигураций SiOvSiv.x, v =0, 1, 2, 3, 4. При случайном законе распределения атомов Si и О вероятность образования заданной структуры с конфигурацией v дается биноминальным распределением:
Вероятность содержания SiO:! в покрытие растет с увеличением содержания кислорода в SiOx. В данном случае предполагается отсутствие оборванных связей = Si и - О, а так же связи - О - О —. В модели НСС SiOx представляет систему типа твердого раствора замещения - смесь на атомном уровне.
Согласно модели макроскопической смеси (МС) (Random Mixture Model) пленки SiOx представляют собой смесь кластеров Si и Si02, погруженных В субокисиды (ненасыщенные оксиды), состоящие ИЗ SiOySiv-x, v = 1, 2, 3. Конфигурации Si03Si и SiOSi3, в модели макроскопической смеси появляются из-за наличия переходного слоя между кластерами Si и Si02.
Следует отметить, что строение пленок SiOx определяется режимами синтеза. Общая закономерность такова, что чем дальше условия нанесения от термодинамически равновесных, например как при пиролизе при атмосферном давлении (большие скорости испарения, низкие температуры подложки), тем лучше строение SiOx описывается моделью НСС. Слои SiOx, осажденные при высоких температурах и при диссоциации молекул Si02, например синтез при пониженном давлении, имеют тенденцию к распаду в структуре слоя на Si и
режимов приготовления, изменяются в интервале 1000-1500 кг/см2.