Введение
Глава 1. Получение атомарно чистых поверхностей кремния различных кристаллографических ориентаций в низкоэнергетичной СВЧ плазме низкого давления 16
1.1. Атомная структура поверхности кристаллов кремния (100) и (111) 17
1.2. Поверхностные фазы в субмонослойных системах адсорбат/подложка .20
1.3. Основные положения адсорбционной модели Лэнгмюра 22
1.4. Движущие силы морфологических изменений в конденсированных тонкопленочных покрытиях 24
1.5. Формирование оксидного покрытия на атомарно чистой поверхности кремния 29
1.6. Экспериментальная электротехнологическая установка для низкоэнергетичной обработки в СВЧ плазме низкого давления и методы исследования поверхностей 33
1.7. Выводы 36
Глава 2. Физико – химические механизмы получения и модификации чистых поверхностей кристаллов кремния в низкоэнергетичной ЭЦР СВЧ плазме 38
2.1. Особенности механизмов травления кремния в ЭЦР СВЧ плазме различных газовых сред 38
2.2. Влияние состава плазмообразующего газа на скорость травления и шероховатость поверхности кремния различных кристаллографических ориентаций 43
2.3. Разработка численных методик характеризации наноморфологии поверхностей кристаллов кремния 47
2.4 Структурирование поверхности кристаллов кремния (100) при СВЧ вакуумно-плазменном травлении в различных газовых средах 52
2.5. Выводы .58
Глава 3. Релаксационная самоорганизация поверхности кристаллов кремния под воздействием СВЧ плазменной микрообработки 60
3.1. Модификация наноморфологии поверхности кристаллов кремния (100)
при СВЧ плазменной микрообработки в хладоне - 14 60
3.2. Модификация наноморфологии поверхности кристаллов кремния (100) при низкоэнергетичной СВЧ плазменной обработке в среде аргона .63
3.3. Модификация наноморфологии поверхности кристаллов кремния (100) при СВЧ плазменной обработке в среде водорода 65
3.4. Влияние типа проводимости кристаллов кремния (100) на послеоперационную модификацию наноморфологии поверхности после травления в СВЧ плазме хладона-14 68
3.5. Влияние типа проводимости кристаллов кремния (100) на послеоперационную модификацию наноморфологии поверхности после травления в низкоэнергетичной СВЧ
плазме аргона 72
3.6. Выводы 77
Глава 4. Структурирование субмонослойных углеродных покрытий, осажденных на кристаллы кремния в СВЧ плазме паров этанола 78
4.1. Структурирование углеродных пленочных образований методом коалесцентного распада .78
4.2. Влияние кристаллографической ориентации пластин кремния на формирование субнаноразмерных островковых углеродных покрытий 88
4.3. Адаптация модели адсорбции Лэнгмюра к процессам вакуумно-плазменного осаждения субмонослойных углеродных покрытий 95
4.4. Кинетика структурирования субмонослойных углеродных покрытий на кристаллах кремния (100) при СВЧ выкуумно-плазменном осаждении .99
4.5. Механизмы хемосорбции при осаждении субмонослойных углеродных покрытий на кремний (100) из СВЧ плазмы паров этанола 104
4.6. Выводы 115
Глава 5. Разработка технологических процессов создания пространственных наносистем с использованием низкоэнергетичной СВЧ плазмы низкого давления 117
5.1. Формирование кремний-углеродных доменов на кристаллах кремния (100) .117
5.2. Получение пространственных кремниевых наноструктур с использованием нелитографических углеродных масочных покрытий .124
5.3. Разработка технологии создания многоострийных полевых катодных матриц 126
5.4. Выводы .130
Заключение 131
Список использованной литературы .
