Вышедшие номера
О газоструйном методе осаждения наноструктурных пленок серебра
Переводная версия: 10.1134/S1063784219060045
Быков Н.Ю.1, Сафонов А.И.2, Лещев Д.В.1, Старинский С.В.2, Булгаков А.В. 2
1Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
2Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия
Email: bykov_nyu@spbstu.ru, bulgakov@itp.nsc.ru
Поступила в редакцию: 10 апреля 2018 г.
В окончательной редакции: 10 апреля 2018 г.
Принята к печати: 15 декабря 2018 г.
Выставление онлайн: 20 мая 2019 г.

Проведены экспериментальное и теоретическое исследования синтеза тонких пленок серебра методом газоструйного осаждения. При осаждении металла из сверхзвуковой струи паров серебра с несущим газом гелием на кремниевые подложки получены наноструктурные пленки с размером наноструктур 3-30 nm для диапазона температур источника струи 1230-1380 K. Методом прямого статистического моделирования получены данные о газодинамике струи Ag-He при разлете в вакуум (скорость, температура, концентрация, поток частиц на подложку) в зависимости от параметров в источнике (температура пара, расход несущего газа). Определен диапазон оптимальных расходов гелия, когда эффективность газоструйного источника максимальна. Установлено, что наличие фонового газа в камере осаждения при давлении более 1 Pa приводит к уменьшению потока частиц на подложку, и предложен простой способ его оценки. С помощью моделирования определены условия формирования в струе кластеров серебра. Показано, что для экспериментальных режимов осаждения кластеры в струе отсутствуют, а наблюдаемые наноструктуры серебра формируются на поверхности подложки.