Исследование и модификация локальных свойств тонкопленочных структур

• Автор: Миронов, Виктор Леонидович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 153 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. Методы зондовой микроскопии в изучении локальных свойств
тонкопленочных структур. Методы получения ориентированных пленок на неориентирующих подложках (Обзор литературы)
1.1. Сканирующая зондовая микроскопия (СЗМ) гетероэпитаксиальных тонкопленочных структур
1.1.1. Применение методов СЗМ для исследования полупроводниковых структур с квантовыми ямами и точками
1.1.2. Зондовая микроскопия морфологии и неоднородности структуры эпитаксиальных пленок высокотемпературного сверхпроводника УВагСизОу-б
1.2. Методы получения ориентированных пленок на неориентирующих подложках
ГЛАВА 2. Аппаратура и методы сканирующей зондовой микроскопии
2.1. Принципы сканирующей зондовой микроскопии
2.2. Устройства для прецизионных микроперемещений объекта
2.3. Конструкции сканирующих туннельных микроскопов (СТМ)
2.3.1. Вакуумный СТМ с атомарным разрешением
2.3.2. СТМ с большим полем обзора
2.3.3. СТМ, совмещенный с ближнепольным оптическим микроскопом
2.4. Аппаратные и программные средства системы управления сканирующими зондовыми микроскопами
2.4.1. Общая характеристика аппаратных средств системы управления
2.4.2. Программные средства системы управления
2.5. Краткие выводы

Г ЛАВА 3. Исследование локальных свойств тонкопленочных структур методами зондовой микроскопии

ЗЛ. Исследование локального фототока в полупроводниковых
структурах ОаАз/ОаМАз с квантовыми ямами и точками
3.2. Исследование локальной фотолюминесценции в гетероструктурах ОаА8/Са1пАз с квантовыми ямами
3.3. Исследование неоднородностей в эпитаксиальных пленках УВа2Сиз07.5, обусловленных частицами вторичной фазы СиО, методами сканирующей зондовой микроскопии
3.4. Краткие выводы
ГЛАВА 4. Влияние анизотропных упругих напряжений на процессы ориентированного роста пленок на неориентирующих подложках
4.1. Химический потенциал упруго напряженного твердого тела
4.1.1. Химпотенциал в одномерной модели твердого тела
4.1.2. Химпотенциал однородно деформированного
твердого тела
4.1.3. Химпотенциал неоднородно деформированного
твердого тела
4.1.4. Анизотропия кристаллизационного давления
4.2. Роль упругих напряжений в процессах ориентированного
роста пленок на неориентирующих подложках
4.2.1. Механизм ориентированного роста пленок под действием анизотропных упругих напряжений
4.2.2. Влияние упругих напряжений на процессы рекристаллизации пленок на подложках с поверхностным рельефом

4.2.3. Ориентированный рост пленок в поле упругих напряжений при лазерном отжиге с неоднородным распределением интенсивности
4.2.4. Ориентирующее действие упругих напряжений в процессе твердофазной рекристаллизации тонкопленочных структур
4.3. Краткие выводы
Приложение 1. Геометрическая интерпретация симметричных
тензоров второго ранга
Приложение 2. Термоупругие напряжения в полупространстве с инородным включением в виде полосы прямоугольного сечения
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК РАБОТ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

плавно удлиняется или сжимается в зависимости от полярности напряжения, и ее конец смещается на расстояние Д1:
Д/ = з *и.

В момент сброса амплитуды пилообразного напряжения трубка (2) вместе с опорой и патроном (7) возвращается в исходное положение с ускорением а2, имеющим вначале максимальную величину :
а2 = Ыо) ,
где сог - резонансная частота продольных колебаний трубки, определяемая массой опоры, державки и патрона. При выполнении условия
Р„,Р1 < т2а2,
где тг - масса держателя объекта, Ртр1 - сила трения между держателем объекта и патроном, держатель объекта, в силу своей инерционности, проскальзывает относительно патрона (7) и перемещается на некоторый шаг К2А1 относительно исходного положения. Коэффициент К2 также определяется соотношением масс деталей конструкции и жесткостью пружин патрона.
В конкретной конструкции держатель образца имел массу ~10 гр. Общая масса державки (6), патрона (7) и держателя (9) составляла ~40 гр. Величина среднего шага перемещений измерялась с помощью оптического интерферометра МИИ - 4. Для нашей конструкции средний шаг по оси 2 составлял -10 нм при амплитуде пилообразного напряжения ±250 В. Величина среднего шага по осям X и У составляла -5 нм при той же амплитуде напряжения. Диапазон перемещений по каждой из координат определяется габаритами конструкции и в нашем случае составлял ~ 20 мм по оси 2 и -5 мм по осям X и К
Еще более компактная конструкция шагового пьезодвигателя была разработана на основе биморфного пьезоэлемента [А 10]. По сравнению с предыдущим устройством, данный двигатель примерно при тех же габаритах имеет существенно больший шаг, что позволяет снизить управляющие напряжения и обеспечить более стабильную работу СЗМ.
Общий вид пьезодвигателя приведен на рис. 3. Устройство имеет массивный корпус (1), относительно которого происходит движение объекта. Опоры (2)