Введение
Глава 1 Классификация и основные особенности магнетронного распыления, катодного из методов физического осаждения материалов испарением 16
1.1 Ионно-лучевые методы формирования нанопленок 16
1.2 Анализ особенностей методов магнетронного распыления 23
1.2.1 Анализ теоретических моделей описания магнетронного распыления 24
1.2.2 Классификация оборудования для магнетронного распыления 29
1.3 Кластерообразование при магнетронном распылении 36
1.4 Структурная зонная модель магнетронных нанопленок 41
1.5 Физические процессы формирования магнетронных нанопленок 47
Выводы по главе 54
Глава 2 Методы характеризации металлических магнетронных нанопленок 55
2.1 Металлические одно-, двух- и более компонентных магнетронных нанопленок 55
2.1.1 Взаимосвязи электронной конфигурации и физико-химических свойств Al, Cr, Ni и Cu 55
2.1.2 Обзор результатов исследований нанослоев из Al, Cr, Ni, Cu 57
2.2 Характеризация изучаемых материалов для мишеней 64
2.3 Аналитические методы исследования 68
2.3.1 Сканирующая (растровая) электронная микроскопия 68
2.3.2. Рентгеновская дифрактометрия 73
2.3.3 Атомно-силовая микроскопия 75
2.3.4. Инфракрасная спектроскопия 77
2.3.5 Комбинационное (рамановское) рассеяние света 80
2.3.6. Эллипсометрическая спектроскопия 82
2.3.7 Фотоэлектронная спектроскопия 84
2.4 Метод нанесения плнок магнетронным распылением 87
2.4.1 Устройство установки «МВУ ТМ – МАГНА Т» 87
2.4.2 Режимы и процессы магнетронного распыления 90
2.5. Предварительная подготовка подложек и термическая обработка магнетронных нанослоев 93
Выводы по главе 97
Глава. 3 Особенности структуры однофазных гомогенных магнетронных нанопленок из Al, Cr, Ni, Cu и их деградация 98
3.1 Наноразмерная характеризация однослойных металлических магнетронных нанопленок 98
3.1.1 Алюминиевые магнетронные нанопленки 99
3.1.2 Хромовые магнетронные нанопленки 106
3.1.3 Никелевые магнетронные нанопленки 113
3.1.4 Медные магнетронные нанопленки 117
3.1.5 Резистивные магнетронные нанопленки 122
3.2 Критерий качества магнетронных нанопленок 127
3.3 Деградация однослойных магнетронных нанопленок 129
3.3.1 Структурные изменения в адгезионных нанопленках из хрома при отжиге от 373 до 1273 К 129
3.3.2 Структурные изменения в защитных нанопленках из никеля при отжиге от 373 до 1273 К 139
3.3.3 Структурные изменения в нанопленках из меди при нагреве до 1073 К 149
Выводы по главе 162
Глава. 4 Структурирование магнетронных нанопленок из Cr, Al, Cu, Ni 164
4.1 Характеризация магнетронных металлических мультислойных нанопленок 164
4.2 Коалесценция при формировании магнетронных нанопленок 177
4.3 Анализ кластерных магнетронных структур по фрактальным размерностям и шероховатости 185
Выводы по главе 190
Заключение 192
Список литературы
