, 0СTісп, 0Сt, чTподл, 0СTісп, 0Сt, чTподл, 0СTісп, 0Сt, ч310120230013043301202330120231013043301302350120232013043301352370120433013043301402420120 +23401304330145233015023301552
2.2 Методика експерименту
Рентгеноструктурний аналіз плівок Co проводили на дифрактометрі DRON-SEIFERT-RM4 (Cu,?=1.54051?). Хімічний склад металевих плівок визначали методом Енергодисперсійний рентгенівської спектроскопії за допомогою спектрометра EDX EX - 2300BU.
Морфологию поверхні плівок досліджували за допомогою растрового електронного мікроскопа (РЕМ) JEOL-JSM +6700 F та атомно-силового мікроскопа (АСМ) Solver HV (НТ-МДТ, Росія). У атомно-силовому мікроскопі використовували стандартні кантілевери з Si 3 N 4 з константою механічної жорсткості 0,12 Н/м і радіусом кривизни вістря ~ 2 нм (Bruker AFM Probes, USA). Сканування кантільовери по поверхні проводилося в контактному режимі при підтримці за допомогою зворотного зв'язку постійного значення струму фотодіода, що відповідає скануванню за постійною силою взаємодії зонд-підкладка.
Вимірювання товщини плівок проводили на Мікроінтерферометри МИИ - 4 і оптичному інтерференційному профілометри NewView 6200 (Zygo, Німеччина).
Вимірювання електричного опору покриттів виконували чотирьохзондовим методом з використанням спеціально розробленої установки, що включає джерело живлення постійного струму Б5-45А, комбінований цифровий прилад Щ300 і датчик з чотирма голкоподібними електродами.
Магнітні характеристики плівок вимірювали за допомогою вібромагнітометри ВМ - 23К в напрямку осі легкого намагнічування.
Всі вимірювання проводили в атмосферних умовах при кімнатній температурі.
3. Результати проведеного дослідження
. 1 Рентгеноструктурні дослідження плівок кобальту
Для отримання плівок з необхідними експлуатаційними характеристиками необхідно знати залежність їх структури та фазового складу від умов осадження. Одним із сучасних методів визначення хімічного і фазового складу кристалічних тіл є метод рентгеноструктурного аналізу (РСА). У даному підрозділі представлені результати РСА-досліджень впливу температури підкладки і температури випарника на структурні параметри тонких плівок Co, отриманих методом хімічного осадження з газової фази.
Згідно з даними РСА зразки плівок Co, обложені при температурі випарника Т ісп=120 0 С і при різних температурах підкладки, характеризуються лише одним дифракційним піком, розташованим між 2? =44,2 - 44,7? (Малюнок 9, а).
Рисунок 9 - Дифрактограми зразків плівок Co, обложених при різних температурах підкладки і при Т ісп=120 (а) і 130 0 С (б)
Асиметричне ушіреніе даного піку можна розглядати як суперпозицію окремих відбитків, відповідних?-Co І?-Co. Детальний аналіз дифракційної картини показує, що даний дифракційний пік включає в себе відображення від?-Co (111), що має ГЦК - решітку, на вугіллі 2? =44,3? , А також відображення від?-Co (002), що характеризується ГПУ-гратами, на вугіллі 2? =44,6?. Виходячи з цього, важко однозначно визначити фазовий склад досліджуваних плівок Co.
Як видно з малюнка 9, а, інтенсивність дифракційного піку на вугіллі 2? =44.2 - 44.7 ° залежить від температури підкладки. Плівки Co, обложені при Т подл=310 0 С, характеризуються відсутністю відбиття від фази Co. Даний пік з'являється лише при підвищенні температури підкладки до Т подл=330 0 С. При подальшому збільшенні температури осадження він стає більш інтенсивним і досягає максимуму при Т подл=350 0 С. Однак подальше зростання температури сприяє зменшенню інтенсивності відображення аж до його втрати при Т подл=420 0 С.
Підвищення температури випарника до Т ісп=130 0 С призводить до деяких змін кристалічної текстури плівок Co (Малюнок 9, б). Дифракційна картина для зразків Co, обложених при температурах Т подл=300 - 340 0 С, містить додаткові піки?-Co (100) (2?=41.7?),?-Co (101) (2?=47.6?) І?-Co (200) (2?=51.7?). Інтенсивність даних дифракційних піків також визначається температурою підкладки. Зі збільшенням Т подл від 300 до 320 0 С інтенсивність піків підвищується. Однак подальше зростання температури до Т подл=330 і 340 0 С призводить до поступового їх ослаблення. Варто відзначити, що плівки Co, отримані при температурі підкладки Т подл=320 0 С, характеризуються найбільш яскраво вираженою текстурою (максимальна висота дифракційних піків), що говорить про високий ступінь структурної упорядкованості даних плівок.
Аналіз малюнка 9 показує, що підвищення температури випарника від 120 до 130 0 С призводить до істотної зміни дифракційної картини плівок Со. Результати детального дослідження впливу темп...
