Введение…………………………………………..…………………..…….…………..5
Глава 1. Обзор литературы………………………………………………………...….16
1.1 Основные положения метода молекулярного наслаивания………………….16
1.2 Применение тонких пленок оксида молибдена, смешанных титанмолибденовых и алюминий-молибденовых оксидных тонких
пленок………………………………..…………………………..…………………….24
1.3 Обзор химии поверхности МН пленок MoO3, TiO2 и Al2O3…………..………30
1.3.1 Обзор химии поверхности пленок MoO3…………………………….…..30
1.3.2 Обзор химии поверхности пленок TiO2………………………….….…..33
1.3.3 Обзор химии поверхности пленок Al2O3………………………….……..39
1.4 Молекулярное наслаивание смешанных оксидов……………………..……..…46
Заключение к Главе 1………………………………………………………………….52
Глава 2. Экспериментальная часть…………………………………………….….….55
2.1 Экспериментальная установка для молекулярного наслаивания тонких
пленок…………………………………………………………………………..….…..55
2.2 Реагенты и подложки…………………………………………………………..….56
2.3 Методика молекулярного наслаивания пленок…………………….………..…..58
2.4 Кварцевое пьезоэлектрическое микровзвешивание (КПМ)…………………....59
2.5 Исследование пленок микроскопическими и спектроскопическими методами
анализа……………………………………………………………………………..…..61
2.5.1 Рентгеновская дифракто- и рефлектометрия…………………………...61
2.5.2 Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (РФЭС)…………...…62
2.5.3 Спектроскопическая эллипсометрия ………………………….…...……62
2.5.4 Атомно-силовая микроскопия (АСМ) ….…………………………....….63
Глава 3. Молекулярное наслаивание молибденоксидных пленок (MoO3)………....65
3.1 Обоснование выбора прекурсоров молибдена и программа МН синтеза MoO3 с
использованием MoOCl4 или MoO2Cl2 и H2O………………………………………..65
3.2 In situ мониторинг роста пленки: данные КПМ …………………………..……..67
3
3.3 Квантово-химическое моделирование процесса роста пленки
MoO3……………………………………………………………………………...……76
3.4 Анализ полученных MoO3 пленок……………………………….………….……80
3.4.1 РФЭС анализ для MoO3 пленок…………………………………….….…80
3.4.2 Рентгеновская дифракто- и рефлектометрия MoO3 пленок ………...….83
3.4.3 Спектроскопическая эллипсометрия ………………………………....…83
3.4.4 Атомно-силовая микроскопия MoO3 пленок………………………....…85
Глава 4. Молекулярное наслаивание титан-молибденовых оксидных пленок
(TixMoyOz)……………………………………………………………………..……….88
4.1 Молекулярное наслаивание титан-молибденовых оксидных пленок (TixMoyOz)
с использованием TiCl4, MoOCl4 и H2O………………………………………..…..…88
4.1.1 In situ мониторинг роста пленки: данные КПМ ……………….…..……88
4.1.2 Анализ полученных TixMoyOz пленок……………………………...…....95
4.1.2.1 РФЭС анализ TixMoyOz пленок…………………………….....…95
4.1.2.2 Рентгеновская дифракто- и рефлектометрия TixMoyOz
пленок……………………………………………………………………...…..101
4.1.2.3 Спектроскопическая эллипсометрия …………………....….…102
4.1.2.4 Атомно-силовая микроскопия TixMoyOz пленок……….…..…103
4.2 Молекулярное наслаивание титан-молибденовых оксидных пленок (TixMoyOz)
с использованием TiCl4, MoO2Cl2 и H2O……………………………………………104
4.2.1 In situ мониторинг роста пленки: данные КПМ ……………….………105
4.2.2 Анализ полученных TixMoyOz пленок…………………….………...….110
4.2.2.1 РФЭС анализ TixMoyOz пленок…………………..……….……110
4.2.2.2 Спектроскопическая эллипсометрия …………………….……114
Глава 5. Молекулярное наслаивание алюминий-молибденовых оксидных пленок
(AlxMoyOz)…………………………………………….……………………….……..116
5.1 МН алюминий-молибденовых оксидных пленок (AlxMoyOz) с использованием
ТМА (Al(CH3)3), MoOCl4 и H2O…………………………………………….……….116
5.1.1 Мониторинг роста с помощью in situ КПМ: экспериментальные данные
и анализ………………………………………………………...……………………..116
4
5.1.2 Анализ полученных AlxMoyOz пленок……………………….……..…..121
5.1.2.1 РФЭС анализ AlxMoyOz пленок……………………….…..……121
5.1.2.2 Рентгеновская дифракто- и рефлектометрия AlxMoyOz
пленок…………………………………………………………………...……..127
5.1.2.3 Спектроскопическая эллипсометрия …………………….……128
5.1.2.4 Атомно-силовая микроскопия AlxMoyOz пленок……….….…129
5.2. МН алюминий-молибденовых оксидных пленок (AlxMoyOz) с использованием
ТМА (Al(CH3)3), MoO2Cl2 и H2O………………………………………………...…..130
5.2.1 Мониторинг роста с помощью in situ КПМ: экспериментальные данные
и анализ…………………………………………………………………...…………..131
5.2.2 Анализ полученных AlxMoyOz пленок…………………………..……..138
5.2.2.1 РФЭС анализ AlxMoyOz пленок……………..…………….……138
5.2.2.2 Рентгеновская дифракто- и рефлектометрия AlxMoyOz
пленок.................................................................................................................144
5.2.2.3 Спектроскопическая эллипсометрия ………………….………145
Заключение………………………………………………………………….………..147
Список сокращений и условных обозначений……………………………..………149
Список литературы…………………………………………………………….…….150
