Введение к работе
Актуальность тепы,- В настоящее время интенсивно развиваются методы химического осаждения из газовой фазы (CVD), позволяющие получать материалы с ценными физическими свойствами, которые находят широкое применение в химическом машиностроении, микроэлектронике и ракетостроении.. Данным методом возможно получение широкого класса материалов; - диэлектриков, полупроводников и металлов.
Одним из возможных приложений метода СТО является использование его для создания новых перспективных материалов - оред для записи и хранения информации.
Химический состав и свойства получаемых ыатериалов завиоят как от технологических факторов и режимов осаждения, так а от исходных соединений.
8 качестве исходных соединений особый интерес представляют' летучие соединения металлов о органическими лигандами, которые позволяют расширить класс осаждаемых неорганических материалов. Перопективньши среди них являются $ -дикетонаты металлов и их,производные, обладающие такими важными свойствами, как термическая стабильность при температуре испарения, значительное давление насыщенного пара и приемлемыми температурами разложения. Среди хелатов металлов, еще не исследованными в отношении возможности получения пленок, являются кетиииннае комплексы кобальта.
В процессе термолиза летучих комплексов Со, выделяются углеродоодержащие продукты, количество которых можно регулировать подбором соответствующих технологических режимов процеооа осаждения. Внедрение этих продуктов в пленку может послужить причиной амортизации Со, либо принести к кластеризации Со и образованию мелкодисперсного иатериала - основы высокоплотной записи информации, представляющего собой кластеры Со, заключенные в немагнитную патрицу.
В этой связи актуальными являются исследования возможностей осаждения мелкодисперсных магнитных пленок на основе кобальта методой CVD и исследования магнитных свойств этих нате-ряалов. Актуальными представляются также изучение возможностей получения пленок, пригодных для использования их в качестве ср-эд - носителей информации.
Цель работы.
-
Изучение условий получения мелкодисперсных и аморфных пленок методом СТО с использованием в качестве исходных соединений - js-дикетонатных кетиминно-производных Со, включающее в себя разработку экспериментальной установки для их получения.
-
Исследование химических и структурных-свойств полученных пленок в зависимости от материала подложки, скорости осаж*' дения, внешнего магнитного поля, отжига и ряда других технологических режимов осаждения.
-
Изучение физических свойств пленок - электропроврднос-ти;. оптических и магнитных свойств в зависимости от технологических условий осаждения и внешних факторов (магнитного поля, температуры.).
Научная новизна. Впервые:
-
Разработан процесс получения мелкодисперсных к аморфных пленок методом CVD о использованием кетиминно-производных Со.
-
Исследованы состав и микроструктура пленок Со-С-0 методами электронной оже-спектроскопии (ЭОС), рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС), растровой электронной микроскопии (РЭМ) и просвечивающей электронной микроскопии (ГОМ).
-
Экспериментально обнаружены условия возникновения ультракоротких колебаний состава по толщине при осаждении пленок.
-
Обнаружен эффект изотропии прямоугольной петли гистерезиса и механического вращательного момента в пленках Со-С-0 при перемагничивании в плоскости.
Практическая значимость.
-
Определены' технологические условия получения мелкодисперсных и аморфных пленок Со-С-0 методом СТО.
-
Определены технологические условия возникновения явления ультракороткой автомодуляции состава по толщине в пленках Со-С-0.
Наблюдаемое явление модуляций может найти применение в микроэлектронике, т.е. при конструировании мультислойных магнитных структур.
3. Обнаруженное в пленках Со-С-0 явление изотропии прямо
угольной петли гистерезиса намагниченности может явиться осно
вой для использования их в качестве сред для плотной магнит
ной записи информации.
Автор вииост- на затягу;
-
Результаты определения элементного, фазового состава, структурного анализа пленок: Со-С-0, полученных методом CVD п результаты их- количественного элементного, анализа;
-
Механизм возникновения высокочастотных автомодуляцнй состава по толщине пленок и математическое описание данного явления.
-
Модель, объяснякицую обнаруженное в пленках Со-С-0 явление вращающейся анизотропии.
-
Результаты экспериментального исследования температурного поведения намагниченности И(Т) в исследованных пленках, температурного поведения электросопротивления R(T) в пленках CogQCggOjg, а также их оптичеокие свойства.
Аггробадия работы. Основные результаты исследований доложены и обсуждены на VII конференции по процессам роста и синтеза полупроводниковых кристаллов и пленок, г. Новосибирск, 1988 г., на Всесоюзном сикпозиуме по физике аморфных магнетиков, г. Красноярск, июль 1989 г., на VI Всесоюзном семинаре по физической химии поверхности монокристаллических полупроводников, г. Новосибирск, октябрь 1989 г.
Публикации. По результатам исследований опубликовало 7 работ.
Структура и обгем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, изложена на 137 страницах каяинописного текста, включает 38 рисунков, 7 таблиц и список литературы (88 ссылок).
