Запропоновано нову модель опису явища електропровідності в тонких полікристалічних металічних плівках. Вважається, що плівка складається з двох паралельних шарів - поверхневого й об'ємного - з відмінними фіксованими параметрами питомого опору і термічного коеффіцієнта опору. У рамках моделі вдалося розділити внески у питомий опір полікристалічних плівок Cr і Cu зерномежового і поверхневого розсіянь носіїв заряду для температур 0 і 300 К. Інтерпольовано температурні залежності електричного опору тонких плівок різної товщини.

У рамках моделі Майядаса - Шатцкеса отримано асимптотичні співвідношення для коефіцієнта питомої електропровідності полікристалічних плівок за умов довільних співвідношень між її товщиною та довжиною вільного пробігу електронів. Експериментально досліджено структуру та електропровідність плівок Cu та Ni в інтервалі товщин 55 - 175 нм і 50 - 230 нм відповідно. Отримані експериментальні результати оброблено з використанням одержаних співвідношень.

Ключ. слова: transmission electron microscopy, screw dislocation, thin films, Y-based cuprates
Індекс рубрикатора НБУВ: К232.102.6

Рубрики:

Тонкі шари (плівки) важких кольорових металів і сплавів

Шифр НБУВ: Ж14161 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Ключ. слова: тонкі плівки, оксиди міді, хімічна взаємодія, електрофізичні властивості
Індекс рубрикатора НБУВ: К232.102.6 + Г121.31-27

Рубрики:

Тонкі шари (плівки) важких кольорових металів і сплавів

Мідь

Шифр НБУВ: Ж26618 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Методами растрової електронної мікроскопії та рентгенофазового аналізу вивчено "архітектуру" й фазовий склад шарів Cu, одержаних усередині пустотілого катода за умов вкрай нерівноважної конденсації. Показано, що у разі підвищення інтенсивності потоку, що осаджується, і напруженості поля над ростовою поверхнею відбувається перехід від тривимірної лабіринтової структури до стовпчастої.

Індекс рубрикатора НБУВ: К232.102.6 + К232.302.6 + В378.735.1

Рубрики:

Тонкі шари (плівки) важких кольорових металів і сплавів

Антиферомагнітний резонанс

Шифр НБУВ: Ж14063 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Теоретично, із застосуванням макроскопічних методів фізики поверхні, досліджено зміни енергії адгезійних зв'язків у наношарах поблизу межі розділу між тонкими плівками міді та кремнієвими монокристалічними підкладками при різних швидкостях осадження. Виявлено, що енергія адгезійних зв'язків і робота адгезії на порядок більші міжфазної енергії та натягу відповідно. На основі термодинамічного підходу розроблено методику оцінки співвідношення між електричною і механічною складовими міжфазної енергії.

Експериментально досліджено розмірний ефект у температурному коефіцієнті опору (ТКО) плівок Cu з тонким покриттям із Ni, розраховано параметри електроперенесення (середньої довжини вільного пробігу носіїв електричного заряду, коефіцієнта дзеркальності, коефіцієнтів розсіювання та проходження меж зерен). Показано, що під час нанесення покриття величина ТКО падає за рахунок зміни умов розсіювання на внутрішніх і зовнішніх межах.

Ключ. слова: силіцид, відпал, дифузія, включення, дифузійна модель
Індекс рубрикатора НБУВ: К232.102.6

Рубрики:

Тонкі шари (плівки) важких кольорових металів і сплавів

Шифр НБУВ: Ж14161 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Вивчено структуру і електропровідність тонких плівок міді, нанесених на поверхню полірованого скла та скла, попередньо покритого підшаром сурми (ПС). Показано, що субатомні шари сурми (масова товщина 1 - 2 нм) прискорюють металізацію плівок міді. Згідно з результатами структурних досліджень, попередньо нанесений на підкладку ПС сприяє формуванню більш дрібнодисперсних плівок міді. Одержані результати електричних вимірів пояснено в межах існуючих модельних уявлень класичного та внутрішнього розмірних ефектів.

Вивчено електропараметри конденсованих плівок сполук Cu-Sn, Cu-Sn-Al і Cu-Sn-Ni різних складів і вплив температури на їх зміну. Показано, що максимальна нестабільність електропараметрів свіженапилених плівок приходиться на діапазон складів 38 - 55 % Sn (за масою). Відпалення, що вирівнює, стабілізує значення питомого опору та ТКС у широкому діапазоні складів. Надано рекомендації з використання одержаних даних під час оптимізації технологічних параметрів одержання плівок із заданими експлуатаційними характеристиками.

Методом компьютерного моделирования исследован процесс образования наноструктуры пленок меди при низкотемпературном осаждении. Получены временные зависимости шероховатости пленки. Показано, что образование наноструктуры связано с морфологической неустойчивостью поверхности в процессе осаждения. Механизм зарождения микротрещин в меди связан с флуктуационным зарождением на поверхности пленки зоны с дефектом упаковки. Развитие микротрещин и вакансионных кластеров, разделяющих наноблоки, определяется эффектом искривления траектории падающих атомов в силовом поле поверхностных атомов. Сделан вывод о переходе при низкотемпературном осаждении от стохастического роста к фазе упорядоченного роста нанокристаллов.

Методом компьютерного моделирования изучена начальная стадия роста тонких пленок меди при низкотемпературном вакуумном осаждении. Исследовано изменение во времени среднего размера и количества ГЦК и ГПУ координированных кластеров на поверхности подложки. Установлено, что важную роль в изменении распределения кластеров по размерам играет эффект атермической коалесценции.

За умов надвисокого вакууму досліджено електропровідність тонких плівок міді. Залежності питомого опору плівок від їх товщини пояснено за допомогою теорій класичного та квантового розмірних ефектів. Показано, що субатомний підшар сурми прискорює металізацію шару міді.

Запропоновано методику оцінки внеску у питомий опір (ПО) і термічний коефіцієнт опору (ТКО) розсіяння електронів на межі поділу (МП) шарів (інтерфейсі) плівкової системи (ПС) на основі Cu, в якій штучно змодельовано МП двох шарів шляхом зупинки конденсації плівки на певний час. Методика оцінки базується на порівнянні ПО та ТКО одношарової плівки і двошарової ПС однакової товщини, в яких є ідентичними умови конденсації, тип і концентрація дефектів (контролюється порівнянням дефектів спектрів, розрахованих за методикою Венда) і концентрація зерен із дефектами пакування (контролюється за допомогою методу електронної мікроскопії). Одержано, що інтерфейсне розсіяння призводить до збільшення ПО на 12 - 21 % і до зменшення ТКО на 9 - 20 % в інтервалі товщин 60 - 90 нм.

За умов надвисокого вакууму досліджено електропровідність плівок міді нанометрової товщини. Розмірні залежності залишкової провідності пояснено за допомогою квантових та класичних уявлень про перенос заряду в зразках обмежених розмірів. Перехід від квантового до класичного розмірного ефектів пояснено на базі теорії балістичного переносу заряду.

Індекс рубрикатора НБУВ: К232.102.6 + Г576

Рубрики:

Тонкі шари (плівки) важких кольорових металів і сплавів

Електроліз. Електродні процеси

Шифр НБУВ: Ж26618 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Методом компьютерного моделирования исследован процесс формирования наноструктуры пленок меди при низкотемпературном осаждении. Показано, что образование наноблоков в объеме связано с развитием морфологической неустойчивости на поверхности растущей пленки. Получены временные зависимости шероховатости пленки. Установлено, что механизм зарождения конденсационных микротрещин, разделяющих наноблоки, вызван флуктуационным зарождением зон, содержащих дефект упаковки, а их рост и последующее образование вакансионных кластеров определяются эффектом искривления траектории падающих атомов в силовом поле поверхностных атомов. Изучено изменение плотности пленок по глубине. Сделан вывод о переходе при низкотемпературном осаждении от стохастического роста к фазе упорядоченного роста нанокристаллов.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст