Взрывная кристаллизация плёнок аморфного кобальта на подслое углерода
Е. Н. Зубарев1, А. Ю. Девизенко1, В. В. Кондратенко1, Д. В. Севрюков1, В. А. Севрюкова1, А. С. Гарбуз2, T. M. Сабов3, А. В. Дубиковский3, А. С. Оберемок3, В. П. Мельник3
1Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт», ул. Кирпичёва, 21, 61002 Харьков, Украина
2Физико-технический институт низких температур им. Б.И. Веркина НАН Украины, просп. Науки, 47, 61103 Харьков, Украина
3Институт физики полупроводников им. В. Е. Лашкарёва НАН Украины, просп. Науки, 41, 03028 Киев, Украина
Получена: 18.01.2018. Скачать: PDF
Методами просвечивающей электронной микроскопии, электронной дифракции, малоугловой рентгеновской дифракции и вторичной ионной масс-спектрометрии исследован механизм взрывной кристаллизации аморфных плёнок кобальта, выращенных на аморфном углероде методом магнетронного (на постоянном токе) распыления. Установлено, что работающий С-магнетрон во время осаждения слоя кобальта, а также уменьшение скорости осаждения кобальта приводят к увеличению номинальной толщины кобальтового слоя tCo,ном, при которой он находится в аморфно-кластерном состоянии с небольшой долей нанокристаллической фазы кобальта. Увеличение номинальной толщины кобальта до граничной tгр≅ 5,0 нм приводит к возникновению кристаллических областей, характерных как для обычной кристаллизации (зёрен с дефектами упаковки), так и обширных областей c осью зоны [0001], характерных для взрывной кристаллизации (без дефектов упаковки). Увеличение номинальной толщины существования аморфно-кластерной фазы до критической tкр≅ 6,0 нм сопровождается кристаллизаций кобальта по механизму взрывной кристаллизации, в результате которой образуется высокотекстурированная плёнка ГПУ-Со с осью [0001], перпендикулярной к подложке.
Ключевые слова: кобальт, аморфно-кластерное состояние, взрывная кристаллизация, просвечивающая электронная микроскопия (ПЭМ).
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v40/i03/0359.html
PACS: 07.85.Fv, 61.05.cm, 61.05.J-, 68.37.Lp, 68.49.Sf, 81.15.Cd, 82.80.Ms