МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПЛЕНКИ НА ОСНОВЕ ФАЗ SI-C-N, ПОЛУЧЕННЫЕ ИЗ БИС(ТРИМЕТИЛСИЛИЛ)ЭТИЛАМИНА

Ермакова Евгения Николаевна

Институт неорганической химии СО РАН

E-mail: ermakova_eugenia@mail.ru

Цель научной работы: разработка плазмохимического синтеза и исследование состава, химической структуры и функциональных свойств пленок карбонитрида кремния.

Методы исследований, использованные в работе:

? плазмостимулированное химическое осаждение пленок из газовой фазы PE CVD;

? эллипсометрия;

? ИК-спектроскопия;

? КР-спектроскопия;

? энергодисперсионная спектроскопия (ЭДС);

? спектрофотометрия;

? наноиндентирование.

Основные результаты научного исследования:

? Разработан метод синтеза пленок состава SiC_xN_y:H и SiC_xN_y c использованием бис(триметилсилил)этиламина.

? Методами ИК-, КР – спектроскопии и ЭДС изучены химическая структура и элементный состав полученных пленок. Установлены следующие закономерности. При увеличении температуры синтеза уменьшается содержание водородных связей: при низких температурах осаждения проявляется связывание Si-C, Si-N, Si-O, N-H, C-H, Si-CH₃, в то время как в высокотемпературных пленках преобладают связи Si-C. В зависимости от состава газовой смеси меняется содержание азота в составе пленок: введение аммиака приводит к увеличению содержания азота. Обнаружено наличие зерен графита в высокотемпературных пленках.

? Показано, что оптическая прозрачность, оптическая ширина запрещенной зоны и микротвердость материала чувствительны к наличию графита: происходит уменьшение этих параметров для пленок, в которых содержится дополнительная фаза углерода.

? Получены пленки состава SiC_xN_y:H с оптической прозрачностью до 95 % и пленки состава SiC_xN_y с микротвердостью до 21,5 ГПа.