Введение
Глава I. Интегрированные измерительные системы в ехнологии тонких плёнок 16
1.1. Тенденции ионно-плазменных технологий создания тонкопленочных функциональных структур 16
1.2. Обзор методов in-situ контроля параметров тонких пленок 18
1.2.1. Классификация методов in-situ контроля параметров материалов 19
1.2.2. Сравнительная характеристика методов in-situ контроля параметров тонких пленок21
1.3. Актуальность применения интегрированных в технологический процесс
методов непрерывного контроля параметров алмазоподобных углеродных
пленок 33
1.3.1. Методы синтеза алмазоподобных углеродных пленок 34
1.3.2. Свойства аморфных материалов на основе углерода 37
1.3.3. Проблемы и перспективы практического использование углеродных пленок 51
1.3.4. Интегрированные ионно-плазменные методы синтеза в технологии алмазоподобных глеродных пленок 62
1.4. Непрерывный технологический контроль 65
1.5. Критерии создания интегрированных в технологический процесс методов in-situ контроля параметров 66
Глава 2. Интегрирование метода in-situ рентгеновского онтроля в тонкопленочную технологию 73
2.1. Разработка метода in-situ рентгеновского контроля параметров тонкопленочных покрытий 73
2.1.1. Разработка методики расчета параметров слоев однослойных и многослойных тонкопленочных структур 77
2.1.2. Методика расчета параметров многослойного покрытия 81
2.1.3. Граничные условия, необходимые для реализации метода in-situ рентгеновского онтроля 84
2.1.4. Расчет погрешности измерения значений параметров пленочного окрытия 91
2.1.5. Моделирование зависимости коэффициента отражения рентгеновского злучения от параметров формируемых слоев 105
2.2. Интегрирование метода in-situ рентгеновского контроля в технологию синтеза пленок нанометровой толщины и нанокомпозитных структур 112
2.2.1. Интегрирование метода in-situ рентгеновского контроля в вакуумное ехнологическое оборудование 113
2.2.2. Исследование начальных стадий процесса синтеза алмазоподобных углеродных пленок118
2.2.3. Проявление нестабильности технологического процесса осаждения пленок на ависимостях R=f(t) 130
2.2.4. In-situ контроль процесса формирования многослойных углеродных структур 133
2.2.5. Исследование процессов синтеза композиционных углеродных труктур 137
2.2.6. Сравнение результатов in-situ и ex-situ измерений параметров пленочных слоев 141
2.2.7. Влияние неоднородности растущей пленки на значения параметров, измеряемых етодом in-situ рентгеновского контроля 143
2.3. Исследование процесса синтеза металлических слоев и шероховатости оверхности материалов 149
2.3.1. Синтез металлических пленок 149
2.3.2. Синтез слоев аморфного кремния 152
2.3.3. Мониторинг шероховатости поверхности 154
3. Глава III. Интегрированные ионно-плазменные системы в ехнологии синтеза многослойных квантово-размерных труктур 160
3.1. Перспективы использования гидрогенизированных углеродных пленок для создания РЗ162
3.2. Синтез и исследование многослойных углеродных интерференционных структур (МУИС) 164
3.2.1. Синтез многослойных углеродных интерференционных структур 164
3.2.2. Исследование свойств углеродных слоев, составляющих МУИС 172
3.2.3. In-situ рентгеновский контроль процесса синтеза МУИС 175
3.2.4. Исследование степени совершенства многослойных углеродных труктур 177
3.2.5. Исследование параметров МУИС в коротковолновом рентгеновском диапазоне 179
3.2.6. Влияние шероховатости подложки и различия в плотностях слоев на коэффициент отражения МУИС 183
3.2.7. Исследование МУИС на двухкристальном спектрометре 185
3.2.8. Исследование параметров МУИС в мягком рентгеновском диапазоне 187
3.2.9. Исследование термической и радиационной стабильности МУИС 190
3.3. Предел углеродной технологии при синтезе МУИС 197
3.4. Брэгговская дифракция тепловых нейтронов в многослойных углеродных труктурах198
Глава 4. Синтез и исследование квантово-размерных труктур 202
4.1. Управление поверхностной шероховатостью материалов 203
4.1.1. Исследование шероховатости поверхности углеродных слоев во время роста и травления 05
4.1.2. Планаризация поверхности материалов сверхтонкими углеродными пленками 210
4.1.3. Увеличение коэффициента отражения МУИС путем планаризации ее оверхности 219
4.2. Использование метода in-situ контроля в технологии создания отоэлектрических преобразователей 223
4.2.1. Модель преобразователя световой энергии в электрическую 224
4.2.2. Создание фотоэлектрического преобразователя на основе гетероструктуры n-CdO/a-C/p-Si 227
4.2.3. Исследование оптических и фотоэлектрических характеристик фотоэлектрического преобразователя 231
4.3. Фотоэлектрические свойства многослойных углеродных структур. 233
4.4. Исследования проводимости магнитных туннельных переходов 236
4.5. Перспективы совершенствования и развития метода in-situ рентгеновского контроля241
5. Заключение 246
6. Список литературы 250
