Структурная и субструктурная организация при твердофазном синтезе силицидов и оксидов металлов

• Автор: Солдатенко, Сергей Анатольевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 164 с. : 83 ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. Структурная и субструктурная организация при твердофазном синтезе тонких пленок силицидов, оксидов металлов и карбида кремния
1.1. Твердофазный синтез пленок силицидов металлов
1.1.1. Начальные стадии формирования силицидов
1.1.2. Последовательность фаз, образующихся при синтезе пленок силицидов в системе Ті-Бі
1.1.3. Полиморфные превращения в пленках дисилицидов Ті
1.1.4. Образование фаз в системе ІГ-8І и кристаллическая структура силицидов иридия
1.1.5. Быстрый термический и импульсный фотонный отжиг
1.1.6. Закономерности ориентированного роста силицидов
1.1.7 Заключение и постановка задачи
2. Фазовые, ориентационные и субструктурные превращения при термической и фотонной активации силицидообразования в системах пленка металла на монокристалле кремния
2.1. Ориентация и субструктура пленок Ті8і2, синтезированных при конденсации металла на поверхность монокристаллического кремния в сверхвысоком вакууме
2.1.1. Пленки ТІ8і2(С49)
2.1.2. Пленки Ті8і2(С54)
2.1.3 Закономерности сопряжения Ті8і2 на 8І
2.2. Фазовые, ориентационные и субструктурные превращения при фотонной активации силицидообразования в системах пленка титана на монокристалле кремнии
2.2.1. Система пленка Ті на (111)8і
2.2.2. Система пленка Ті на а-8і

2.3 Фазовый размерный эффект Т1812 (С49) -(С54) при синтезе методами вакуумной конденсации и импульсной фотонной обработки
2.3.1 Термическое испарение и конденсация Т1 на нагретую до 970 К пластину
2.3.2 ИФО гетероструктур (111)81-Т1
2.4. Фазовые, ориентационные и субструктурные превращения при термической и фотонной активации силицидообразования в системах пленка иридия на монокристалле кремния
2.4.1. Фазовый состав, субструктура и ориентация пленок силицидов иридия, синтезированных при конденсации металла на поверхность монокристаллического кремния
2.4.2 Закономерности сопряжения на МГ кремний - силицид иридия
2.4.3 Фазовый состав, субструктура и ориентация пленок силицидов иридия, синтезированных методом ИФО
2.5. Фазовые, ориентационные и субструктурные превращения при термической и фотонной активации силицидообразования в системе пленка рения на монокристалле кремния
2.5.1 Фазовый состав, субструктура и ориентация пленок силицидов рения, синтезированных при конденсации металла на поверхность монокристаллического кремния
2.5.2 Закономерности сопряжения на МГ Б1 - 11е812
2.6. Фазовый и элементный состав, субструктура и ориентация пленочной гетеросистемы (111 )81 - № - Р1: с различным содержанием компонентов
2.6.1. Пленочная гетеросистемы (111)81 - № -Р1 с различным содержанием компонентов
2.6.2. Исследование эффекта фотонной активации на примере гетероструктуры Р1(25 нм) - №(20нм) - (111)81(0,38мм) - №(20нм) - РД25 нм)
2.6.3. Влияние термической обработки на гетероструктуру РД25 нм) -№(20нм) - (111)81(0,3 8мм) - №(20нм) - РД25 нм)
2.7. Заключения и выводы к главе
3. Оксидирование пленок металлов
3.1. Ориентация и субструктура хемоэпитаксиальных пленок рутила
3.1.1. Исходные эпитаксиальные пленки Ti
3.1.2. Фазовый состав и субструктура пленок
3.1.3 Эффект фотонной активации в структуре и субструктуре пленок оксида титана
3.1.4 Синтез пленок диоксидов титана методом реактивного ВЧМР
3.2 Ориентация и субструктура хемоэпитаксиальных пленок диоксидов циркония
3.3 Синтез наноструктурированных пленок SiC при импульсной фотонной обработке Si в углеродсодержащей газовой среде
3.3.1 Синтез SiC на монокристаллическом Si
3.3.2. Синтез SiC на поли-Si
3.4 Заключения и выводы к главе
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

фазах. В случае высоких концентраций кислорода в пленке титана необходимо рассматривать трехкомпонентную систему ТІ-8І-0. На фазовой диаграмме ТІ-8І-О не существует химических соединений ТІхБІуОг [45].
т!ох ТІО*
Ті ТІ5ЙІЗ Тіві2

920 К 1070 К

Бі Бі Бі

ТІОх тіох
Ті Ті ТІ3БІ3 ТіБі2
Ті Б і2 ТІБІз
520 К 870 К 1070 К

Бі Бі Бі Бі

Рис. 1.3. Схемы роста силицидов при отжиге пленки Т1 на 81 -подложке: а - при высокой концентрации кислорода в Т1 (N0 > 15-20 %); б -при низкой концентрации (Т40 < 5 %)[44].
В результате реакции могут быть получены только двойные соединения Т1х81у Т1пОт и 8Юг. Так как концентрация кислорода в пленке меньше необходимой для образования оксидов Т1 и 81, первым образующимся соединением будет фаза Т1581з, имеющая наибольшую предельную растворимость кислорода среди возможных силицидов, при этом избыток кислорода вытесняется в пленку Ть Реакция будет идти до тех пор, пока не прореагирует вся пленка Т1 с образованием Т15813 и на поверхности Т1пОт. Присутствие Т181 и Т1812 в этих условиях невозможно, поскольку предельная растворимость кислорода в Т1581з выше, чем в Т181 и Т181г. Для образования