Отчет по практике ВГУ, лаборатория № 351. Производственная химико-технологическая практика, номер: 218080

"ОТЧЕТА
О ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ПРАКТИКЕ

1. Краткая характеристика предприятия (учреждения, лаборатории) - места практики.
- ВГУ;
- Исследование концентрационных распределений компонентов по глубине образцов проводилось методом резерфордовского обратного рассеяния (РОР) в лаборатории нейтронной физики Объединенного института ядерных исследований, г. Дубна.

2. Индивидуальное задание по практике:
Исследование методом РОР распределения элементов в тонкопленочных системах
Fe-TiO2/Pt/Si и Co-TiO2/Pt/Si
Задача исследования: Исследование взаимодиффузии в тонкопленочных системах при магнетронном распылении и последующем отжиге в вакууме.
Программа выполнения работы:
2.1. Исследование методом РОР распределения железа (толщиной 100 нм) в оксиде титана в структуре рутила (толщина оксидной пленки 150 нм), сформированного на монокристаллическом кремнии с подслоем металлической платины (толщиной 110 нм).
Глубина исследования – 500-600 нм, исследуемые элементы: Fe, Ti, O, Pt, Si.
2.2. Исследование методом РОР распределения кобальта (толщиной 100 нм) в оксиде титана в структуре рутила (толщина оксидной пленки 150 нм), сформированного на монокристаллическом кремнии с подслоем металлической платины (толщиной 110 нм).
Глубина исследования – 500-600 нм, исследуемые элементы: Co, Ti, O, Pt, Si. Режимы синтезе и вакуумного отжига пленочных образцов представлены в таблице 1.
Таблица 1. Режимы синтеза и вакуумного отжига тонкопленочных образцов
№
образца Система Режимы обработки Толщины слоев, фазовый состав Исследование распределения элементов

1
Fe-TiO2/Pt/Si
Исходная после магнетронного распыления Fe- на TiO2
d(Fe)=100 nm d(TiO2)=150 nm
d(Pt)=110 nm
Фазовый состав:
Fe, TiO2(p)
Fe, Ti, O, Pt, Si
2
Fe-TiO2/Pt/Si
Вакуумный отжиг Т=650 ºС
Толщина оксидной пленки ~400 нм
Фазовый состав: Fe3O4, FeTiO3, Fe2TiO5, Ti
Fe, Ti, O, Pt, Si
3 Fe-TiO2/Pt/Si Вакуумный отжиг Т=700 ºС Толщина пленки сложного оксида ~400 нм
Фазовый состав: Fe3O4, FeTiO3, Fe2TiO5,
Fe, Ti, O, Pt, Si

4
Co-TiO2/Pt/Si
Исходная после магнетронного распыления Co на TiO2
d(Co)=100 nm
d(TiO2)=200 nm d(Pt)=110 nm

Фазовый состав:
Co, Co3Ti3O, TiO2(p)
Co, Ti, O, Pt, Si
5
Co-TiO2/Pt/Si
Вакуумный отжиг Т=650 ºС
Толщина пленки сложного оксида ~600 нм
Фазовый состав:
Co3Ti3O, Co3O4, CoTi, CoO Co, Ti, O, Pt, Si
6 Co-TiO2/Pt/Si Вакуумный отжиг Т=700 ºС Толщина пленки сложного оксида ~600 нм
Фазовый состав:
Co3Ti3O, Co3O4, CoTi, CoO Co, Ti, O, Pt, Si

[1.] Журнал технической физики, 2010, том 80, вып. 8
Синтез нанокристаллических пленок диоксида титана в цилиндрическом газовом разряде магнетронного типа и их оптическая характеризация
А.А. Гончаров,1 А.Н. Евсюков,1 Е.Г. Костин,2 Б.В. Стеценко1, Е.К. Фролова,1 А.И. Щуренко 1
1 Институт физики НАН Украины, 03680 Киев, Украина,
2 Институт ядерных исследований НАН Украины, 03680 Киев, Украина
[2.] Доклады Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники. 2011г.
ЛЕГИРОВАННЫЕ ОКСИДЫ ТИТАНА И ЦИРКОНИЯ В ТЕХНОЛОГИИ ФОРМИРОВАНИЯ ЗАЩИТНЫХ ПОКРЫТИЙ
Л.М. ЛЫНЬКОВ, Т.В. МОЛОДЕЧКИНА, В.А. БОГУШ, Т.В. БОРБОТЬКО
[3.] Журнал «Физика твердого тела», 2011, том 51, вып. 3
Фазовые превращения в тонких пленках оксида титана в процессе химического синтеза при резко неравновесных условиях
А.П. Беляев, А.А. Малыгин, В.В. Антипов, В.П. Рубец
Санкт-Петербургский государственный технологический интситут (Технический университет), Санкт-Петербург, Россия
[4]. Харламова М.В., Колесник И.В., Елисеев А.А., Лукашин А.В., Третьяков Ю.Д. Получение мезопористого оксида титана, допированного ионами металлов// Труды VIII Международной конференции Химия твёрдого тела и современные микро и нанотехнологии стр. 60-62, 2008г.
[5.] В.Г. Заводинский, А.Н. Чибисов Влияние примесей на стабильность и электронные состояния диоксида титана в форме анатаза // Физика твердого тела, 2009, том 51, вып. 3, с. 477-482
[6.] Журнал «Физика и техника полупроводников», 2014, том 48, вып. 6
Свойства пленок TiO2 на кремниевых подложках
В.М. Калыгина, В.А. Новиков, Ю.С. Петрова, О.П. Толбанов, Е.В. Черников, С.Ю. Цупий, Т.М. Яскевич
Сибирский физико-технический институт им. В.Д. Кузнецова Томского государственного университета, 634050 Томск, Россия
[7.] Журнал «Физика и техника полупроводников», 2014, том 48, вып. 7
Спектры поглощения тонких пленок TiO2, синтезированных реактивным высокочастотным магнетронным распылением титана
© В.М. Иевлев, C.Б. Кущев, А.Н. Латышев, Л.Ю. Леонова, О.В. Овчинников, М.С. Смирнов, Е.В. Попова, А.В. Костюченко, С.А. Солдатенко.
394006 Воронеж, Россия Воронежский государственный технический университет.
[8.] «Метод Резерфордовского обратного рассеяния при анализе состава твердых тел». И.И. Ташлыкова-Буткевич, Минск, 2011г.
[9.] «Просвечивающая электронная микроскопия высокого разрешения в нанотехнологических исследованиях» Д. В. Штанский, 2013г.
Область научных интересов: фазовые превращения, материало-ведение сплавов и тонких пленок, инженерия поверхности, просвечивающая электронная микроскопия.

"