Улучшение адгезии оксида кремния к поверхности золота с помощью тонких адгезионных слоев металлов
Рыбкина Н.П.
1,2, Козырев А.А.
1,2,3, Гуляев А.А.
2, Панарин В.А.
2, Галушка И.В.
21Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского, Саратов, Россия
2ООО "НПП "Инжект", Саратов, Россия
3Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ", Москва, Россия

Email: vip.n.ry@mail.ru, a.kozyrev@nppinject.ru, a.gulyaev@nppinject.ru, v.panarin@nppinject.ru, i.galushka@nppinject.ru
Поступила в редакцию: 29 декабря 2025 г.
В окончательной редакции: 16 марта 2026 г.
Принята к печати: 14 апреля 2026 г.
Выставление онлайн: 12 мая 2026 г.
Представлено исследование влияния тонких адгезионных слоев химически активных металлов, таких как Ti, Cr, Al, на адгезию пленки оксида кремния к поверхности золота. В ходе проведения исследования было показано, что адгезионный подслой из титана толщиной 1 nm незначительно (не более 1 %) снижает коэффициент отражения золотого зеркала с защитным покрытием оксида кремния и при этом улучшает среднеинтегральное значение усилия отслаивания с 0.01 по 1.25 kgf. Кроме этого, образец с подслоем Ti = 1 nm выдержал кипячение в деионизованной воде в течение 1 h и царапание алмазным резцом без отслоения защитного покрытия. Полученные результаты применяются в планарном цикле производства линеек лазерных диодов и в производстве защитных покрытий для зеркал на основе золота. Ключевые слова: адгезия, золото, оксид кремния, адгезионный подслой, зеркальное покрытие.
- F.H. Alsultany, B. Salam Abdalhadi, G. Hade-Seood. Mater. Today: Proceed., 61, 627 (2022). DOI: 10.1016/j.matpr.2021.08.108
- C.-C. Lee, Y.-H. Lay, J.C. Hsu. Rev. Laser Engineer., 24 (1), 81 (1996). DOI: 10.2184/lsj.24.81
- A.G. Baca, F. Ren, J.C. Zolper, R.D. Briggs, S.J. Pearton. Thin Solid Films, 308--309, 599 (1997). DOI: 10.1016/S0040-6090(97)00439-2
- А.А. Козырев, Д.А. Горин, И.Д. Кособудский, Л.И. Субботина, М.Я. Гойхман. Вестник СГТУ, 2, 61 (2011)
- L. Redaelli. Design and fabrication of GaN-based laser diodes for single-mode and narrow-linewidth applications. PhD Thesis, Lausanne, EPFL (2013), DOI: 10.14279/depositonce-3879
- P. Benjamin, C. Weaver. Proceed. Royal Society of London. Series A, 254 (1277), 177 (1960). DOI: 10.1098/rspa.1960.0013
- В.С. Жигарьков, Н.В. Минаев, В.И. Юсупов. Письма в ЖТФ, 47 (12) 10 (2021). DOI: 10.21883/PJTF.2021.12.51059.18575
- H. Le-The, P. Berini, L. Ramunno. ACS Nano, 13 (6), 6782 (2019). DOI: 10.1021/acsnano.9b01403
- L. Leandro, R. Malureanu, N. Rozlosnik, A.V. Lavrinenko. ACS Appl. Mater. Interfaces, 7 (10), 5797 (2015)
- M. Todeschini, A. Bastos da Silva Fanta, F. Jensen, J.B. Wagner, A. Han. ACS Appl. Mater. Interfaces, 9 (42), 37374 (2017). DOI: 10.1021/acsami.7b10136
- W.M. Abbott, Ch.P. Murray, S. Ni Lochlainn, F. Bello, Ch. Zhong, Ch. Smith, E.K. McCarthy, C. Downing, D. Daly, A.K. Petford-Long, C. McGuinness, I.I. Chunin, J.F. Donegan, D. McCloskey. ACS Appl. Mater. Interfaces, 12 (11), 13503 (2020). DOI: 10.1021/acsami.9b22279
- A.A. Volinsky, W.W. Gerberich, J.W. Hutchinson. Comprehensive Structural Integrity, 8, 453 (2003). DOI: 10.1016/B978-0-12-822944-6.00157-2
- P. Lu, X. Xiao, M. Lukitsch, K. Komvopoulos. Micro-scratch testing and simulations for adhesion characterization of diamond-coated tools. Proceedings of NAMRI/SME (2011)
- ГОСТ Р ИСО 9211-4-2016 Оптика и оптические приборы. Покрытия оптические. Часть 4. Специальные методы испытаний: национальный стандарт Российской Федерации: издание официальное: утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14 сентября 2016 г. N 1127-ст: введен впервые: дата введения: 2017--09-01 / разработан Акционерным обществом "Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова" совместно с рабочей группой ПК 3 "Оптические материалы и детали" Технического комитета ТК 296 "Оптика и оптические приборы" на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта (Стандартиформ, М., 2016)