Вышедшие номера
Влияние толщины на удельное электросопротивление тонких покрытий из алмазоподобного углерода на кремнии
Зур И.А. 1,2, Шманай Е.Е.1,3, Федотова Ю.А.1, Харченко А.А.1, Мовчан С.А.4
1Институт ядерных проблем Белорусского государственного университета, Минск, Беларусь
2Кафедра энергофизики Белорусского государственного университета, Минск, Беларусь
3Кафедра микро- и наноэлектроники Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники, Минск, Беларусь
4Объединенный институт ядерных исследований, Дубна, Россия
Email: zur.ilya01@gmail.com, ouik9970@gmail.com, julia@hep.by, xaatm@mail.ru, movchansa@yandex.com
Поступила в редакцию: 26 августа 2022 г.
В окончательной редакции: 26 августа 2022 г.
Принята к печати: 3 сентября 2022 г.
Выставление онлайн: 12 ноября 2022 г.

Установлена взаимосвязь между соотношением sp2/sp3-гибридизаций связей атомов в алмазоподобном углероде ( DLC - Diamond-Like Carbon) и его удельным электросопротивлением для покрытий толщиной в диапазоне от 22 до 70 nm, полученных вакуумно-дуговым методом, на подложках кремния марки КДБ-8. Определено, что увеличение толщины покрытия от 22 до 70 nm сопровождается уменьшением удельного поперечного электросопротивления образцов от 17 до 2 GΩ·m. Этот эффект объясняется увеличением доли атомов углерода с sp2-гибридизацией электронных орбиталей от 86 до 91%, что приводит к появлению дополнительного количества π-связей. Методом конечных элементов получено распределение потенциала и плотности тока в образце при измерении поперечных ВАХ. Полученные результаты будут полезны при создании резистивных слоев на электродах газоразрядных детекторов заряженных частиц для ограничения величины тока в случае возникновения редких искровых разрядов в них, вызванных регистрацией случайных сильноионизирующих частиц. Ключевые слова: алмазоподобные покрытия ( DLC), электрические свойства тонких пленок, гибридизация электронных орбиталей, комбинационное рассеяние света, вольт-амперные характеристики (ВАХ).
  1. D. Pierroutsakou. EPJ Web Conf. 184, 1015 (2018)
  2. M. Musacci, G. Bigongiari, P. Brogi, C. Checchia, G. Collazuol, G.F. Dalla Betta, A. Ficorella, P.S. Marrocchesi, S. Mattiazzo, F. Morsani, S. Noli, L. Pancheri, L. Ratti, A. Savoy Navarro, L. Silvestrin, F. Stolzi, J. Suh, A. Sulaj, C. Vacchi, M. Zarghami. Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. Sect. Accel. Spectromet. Detect. Assoc. Equip. 936, 695 (2019)
  3. A. Breskin D, Mormann, A. Lyashenko, R. Chechik, F.D. Amaro, J.M. Maia J.F.C.A. Veloso, J.M.F. dos Santos. Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. Sect. Accel. Spectromet. Detect. Assoc. Equip. 553, 46 (2005)
  4. H. Raether. Electron avalanches and breakdown in gases. Butterworths, Washington (1964)
  5. T. Alexopoulos, J. Burnens, R. de Oliveira, G. Glonti, O. Pizzirusso, V. Polychronakos, G. Sekhniaidze, G. Tsipolitis, J. Wotschack. Nucl Instrum. Meth. A 640, 110 (2011)
  6. J. Manjarres, T. Alexopoulos, D. Attie, M. Boyer, J. Derre, G. Fanourakis, E. Ferrer-Ribas, J. Galan, E. Gazis, T. Geralis, A. Giganon, I. Giomataris, S. Herlant, F. Jeanneau, Ph. Schune, M. Titova, G. Tsipolitis. J. Instrum. 7, 12071 (2012)
  7. G. Bencivenn, R. de Oliveira, G. Felici, M. Gatta, M. Giovannetti, G. Morello, A. Ochi, M. Poli Lenera, E. Tskhadadze. J. Instrum. 14, 5014 (2019)
  8. A. Kashchuk, V. Akulich, K. Afanaciev, V. Bayev, A. Churakov, N. Kravchuk, N. Kuchinskiy, O. Levitskaya, A.V. Solin, A.A. Solin, S. Movchan, V. Tchekhovski. J. Instrum. 15, 9, 9041 (2020)
  9. M. Iodic, M. Alviggi, M.T. Camerlingo, V. Canale, M. Della Pietra, C. Di Donato, P. Iengo, F. Petrucci, G. Sekhniaidze. J. Phys. Conf. Ser. 1498, 1, 12028 (2020)
  10. V. Peskov, P. Fonte, P. Martinengo, E. Nappi, R. Oliveira, F. Pietropaolo, P. Picchi. Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. Sect. Accel. Spectromet. Detect. Assoc. Equip. 661, 153 (2012)
  11. V.G. Bayev, K.G. Afanaciev, S.A. Movchan, A. Gongadze, V.V. Akulich, A.O. Kolesnikov, N. Koviazina, L. Gongadze, R. Sotenskii, I. Minashvili. Nucl. Instrum. Meth. A 1031, 166528 (2022)
  12. V. Peskov, B. Baibussinov, S. Centro, A. Di Mauro, B. Lund-Jensen, P. Martinengo, E. Nappi, R. Oliveira, F. Pietropaolo, P. Picchi, L. Periale, I. Rodionov, S. Ventura. IEEE Trans. Nucl. Sci. 54, 5, 1784 (2007)
  13. И. Ванков. Письма в ЭЧАЯ 10, 7, 1274 (2013)
  14. Н.Н. Коваль, О.В. Крысина, В.В. Шугуров. Минск 25, 1, 403 (2015)
  15. С.В. Михайлова. Структура и электронные свойства пленок аморфного алмазоподобного углерода (a-C : H), модифицированного нанокристаллами металлов. Казахский нац. ун-т им. аль-Фараби, Алматы (2017)
  16. A. Ferrari, J. Robertson. Phil. Trans. R. Soc. Lond. Ser. Math. Phys. Eng. Sci. 362, 2477 (2004)
  17. W.M. Haynes. CRC Handbook of Chemistry and Physics. 97th ed. CRC Press, (2016).
  18. A. Evtukh, V.G. Litovchenko, M. Strikha, A. Kurchak, O. Yilmazoglu, H. Hartnagel. Ukr. J. Phys., 62, 526 (2017)
  19. M.O. Aboelfotoh. Solid State Electron. 34, 1, 51 (1991)
  20. S. Pal, R. Kumar Tiwari, D. Chandra Gupta, A. Singh Verma. J. Mater. Phys. Chem. 2, 2, 20 (2014)
  21. S. Miyagawa, S. Nakao, J. Choi, M. Ikeyama, Y. Miyagawa. New Diam. Front. Carbon Technol. 16, 1, 6 (2006).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.