Влияние методов формирования структур VxOy/InP на особенности их термооксидирования и состав пленок

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Особенности собственного оксидирования 1пР

1.2. Хемостимулированное термооксидирование 1иР

1.3. Обзор некоторых методов синтеза наноразмерных структур

1.3.1. Вакуумно-термическое испарение

1.3.2. Магне тронное распыление

1.3.3. Электрический взрыв проводника

1.3.4. Золь-гель технология. СУВ-процесс. Пиролиз аэрозолей

1.4. Импульсная фотонная обработка

1.5. Влияние ванадия и его соединений на термооксидирование полупроводников АШВУ

ГЛАВА П. МЕТОДИКИ МОДИФИЦИРОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ 1пР. ОКСИДИРОВАНИЕ И АНАЛИЗ СИНТЕЗИРОВАННЫХ СТРУКТУР

2.1. Характеристика и свойства исходных материалов

2.2. Методики синтеза структур УхОу/1пР

2.2.1. Методика формирования островковых структур (жёсткий метод)

2.2.2. Методика формирования сплошных структур (мягкие методы)

2.3. Импульсная фотонная обработка 1пР и структур УхОуЛпР

2.4. Термооксидирование структур УхОу/1пР

2.5. Методы исследования полученных структур

2.5.1. Одноволновая лазерная и спектральная эллипсометрия, кинетическая обработка результатов

2.5.2. Рентгенофазовый анализ

2.5.3. Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия

2.5.4. Оже-электронная спектроскопия



2.5.5. Растровая электронная микроскопия

2.5.6. Сканирующая туннельная микроскопия

ГЛАВА III. ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМА ФОРМИРОВАНИЯ НА-НООСТРОВКОВЫХ СТРУКТУР УхОу/1пР. КИНЕТИКА ОКСИДИРОВАНИЯ И МОРФОЛОГИЯ ПОВЕРХНОСТИ

3.1. Зависимость характеристик наноостровковых структур от параметров электровзрывного процесса их нанесения на поверхность 1пР

3.2. Выбор оптимального режима формирования наноструктур для достижения максимального ускорения их термооксидирования

3.3. Характеристика наноостровковых структур, сформированных в оптимальном режиме

3.4. Кинетика термооксидирования наноостровковых структур У205/1пР, сформированных в оптимальном режиме

ГЛАВА IV. РАЗРАБОТКА И ОПТИМИЗАЦИЯ МЯГКИХ МЕТОДИК СИНТЕЗА СТРУКТУР УхОуЯпР И КИНЕТИКА ИХ ТЕРМООКСИДИРОВАНИЯ

4.1. Результаты модифицирования поверхности мягкими методами, термический отжиг

4.2. Термооксидирование структур на основе 1пР, сформированных осаждением слоев оксидов ванадия мягкими методами из золя и геля

4.3. Эффект фотонной активации процесса оксидирования 1пР и структур УхОуЯпР

4.3.1. Термооксидирование 1пР, прошедшего імпульсную фотонную обработку

4.3.2. Термооксидирование структур У/д/1пР, сформированных мягкими методами и прошедших импульсную фотонную обработку



ГЛАВА V. ОПТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И СОСТАВ ПЛЕНОК, СФОРМИРОВАННЫХ ТЕРМООКСИДИРОВАНИЕМ ПОЛУЧЕННЫХ ОБРАЗЦОВ

5Л. Спектрально-эллипсометрическое исследование сложнооксидных пленок на 1иР

5.2. Характер распределения компонентов в образцах, сформированных термооксидированием наноостровковых и сплошных структур (ОЭС)

5.3. РФЭС образцов, сформированных термооксидированием синтезированных структур

ГЛАВА VI. ВЛИЯНИЕ МЕТОДА НАНЕСЕНИЯ ХЕМОСТИМУЛЯТОРА НА МЕХАНИЗМ ТЕРМООКСИДИРОВАНИЯ, СОСТАВ И МОРФОЛОГИЮ СЛОЁВ

6.1. Кинетика и механизм процесса термооксидирования

6.2. Влияние метода нанесения хемостимулятора на состав и морфологию пленок, выращенных термооксидированием структур УДуїнР

6.3. Обобщение результатов

ВЫВОДЫ

Список используемой литературы



состава и структуры. В связи с этим необходимо рассмотреть более мягкие методы формирования наноструктур.

1.1.4. Золь-гель технология. СУЕ)-процесс. Пиролиз аэрозолей

Среди химических методов синтеза плёнок и наночастиц рассмотрим золь-гель технологию и СУБ-процессы.

В последнее время золь-гель метод синтеза материалов, в том числе наноматериалов, находит широкое применение. Чаще всего он используется для синтеза нанопорошков, обладающих самыми разнообразными свойствами [72]. Такое широкое его развитие и распространение обусловлено относительной простотой реализации и широким набором материалов, которые возможно получить этим методом. Общее название «золь-гель процесс» объединяет большую группу методов синтеза материалов из растворов, которые заключаются в получении золя с последующим переводом его в гель, т. е. в коллоидную систему, состоящую из жидкой дисперсионной среды, заключенной в пространственную сетку, образованную соединившимися частицами дисперсной фазы.

При получении золей могут быть использованы различные типы химических реакций (восстановления, окисления, двойного обмена, гидролиза); методы физической конденсации (замена растворителя или пропускание паров какого-либо вещества в жидкости), а также электрические методы (метод Брандта — распыление металлов в вольтовой дуге под водой или в органической жидкости; метод Сведберга — распыление в высокочастотном разряде) [73].

В основе наиболее известного варианта золь-гель процесса лежат реакции контролируемого гидролиза соединений, обычно алкоксидов М(СЖ)х (М = 81, П, Ъх, V, 2п, А1, Бп, Ое, Мо, V/ и др.) или соответствующих хлоридов, в водной или органической, чаще спиртовой, среде.

На первой стадии золь-гель процесса реакции гидролиза и поликонденсации приводят к образованию коллоидного раствора (золя) частиц, размер которых не превышает нескольких десятков нм. Увеличение объемной концентра-