Формування структури і фазові перетворення при імпульсній лазерній конденсації металевих, оксидних і напівпровідникових плівок

Abstract

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора фізико-математичних наук за спеціальністю 01.04.07 - фізика твердого тіла.- Харківський національний університет ім. В. Н. Каразіна, Харків, 2003. Дисертація присвячена розв'язанню проблеми встановлення фізичних механізмів формування структури при дискретному осадженні на підкладку пароплазмового потоку, сформованого імпульсним лазерним розпиленням одноелементних металевих і напівпровідникових мішеней, а також дослідженню структурних і фазових перетворень у плівках у постконденсаційний період. Запропоновані моделі і встановлені умови утворення епітаксійних, полікристалічних і аморфізованих газонасичених конгломератних структур. Детальнодосліджені стадії росту й експериментально обґрунтована модель поверхні епітаксіального лазерного конденсату, що визначає структурні перебудови при подальшому відпалі чи при природному старінні. На підставі узагальнення всіх отриманих даних уперше виявлені і класифіковані основні типи структурних і фазових станів, характер нерівноважності і типи релаксаційних процесів, що протікають у постконденсаційний період у лазерних конденсатах ряду металів з різним ступенем хімічної активності.

Dissertation to get the degree of doctor of science in physics and mathematics, speciality 01.04.07 - solid-state physics.- V.N. Karazin Kharkiv National University, Kharkiv, 2003. The dissertation is devoted to the solution of a problem of establishment of physical mechanism of structure formation at discrete deposition on a substrate of a vapour-plasmous stream, generated by pulse laser sputtering of single-element metal and semiconductor targets, as well as to the research of structural and phase transformations in films in the post-condensation period. The models are proposed and the conditions of formation of epitaxial, polycrystalline and amorphous gas saturated conglomerate structures are established. The stages of growth are in details investigated and the model of epitaxial laser condensate surface which predetermines structural reorganizations at subsequent annealing or aging is experimentally proved. On the basis of generalization of all received data, the basic types of structural and phase condition, character of nonequilibriumiti and types of relaxational processes in post condensation period in laser condensates of metals with various degree of chemical activity were discovered and classified for the first time.