МОДИФИКАЦИЯ ПЛАЗМЕННЫМ ВОЗДЕЙСТВИЕМ ФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТОНКИХ ПЛЕНОК, ПОЛУЧЕННЫХ ИЗ РАСТВОРОВ ТЕТРАХЛОРИДА ОЛОВА - Грушевская, Е.А.; Дмитриева, Е.А.; Ибраимова, С.А.; Лебедев, И.А.; Мить, К.А.; Мухамедшина, Д.М.; Федосимова, А.И. (Горение и плазмохимия, 2018)
В данной работе было проведено исследование изменения физических характеристик тонких пленок, полученных из раствора тетрахлорида олова, после обработки водородной и кислородной плазмой. Обработка водородной плазмой тлеющего разряда приводит к уменьшению прозрачности пленки на 3-15%, в то время как обработка кислородной плазмой ведет к лишь незначительному (1-5%) ее уменьшению. Заметное уменьшение прозрачности пленки, после обработки водородной плазмой, объясняется образованием непрозрачных соединений SnO, увеличивающих коэффициент поглощения с 2,5·103 до 5,91·103 см-1 и влияющих на электрические характеристики пленки. Обработка в кислородной плазме не предполагает формирование SnO, а слабое изменение прозрачности пленки связано с разрушающим воздействием плазмы на структурное совершенство кристаллитов SnO2. Обработка в кислородной плазме ведет к уменьшению размеров кристаллитов SnO2. Предположено, что это вызвано разрушающим действием массивных ионов кислорода плазмы на структуру кристаллитов. Обнаруженный рост плотности пленки при пропорциональном уменьшении ее толщины объясняется заполнением межкристаллитных пустот кластерами SnO2. Установлено, что обработка в водородной плазме пленок диоксида олова, синтезированных золь- гель методом, ведет к увеличению размеров кристаллитов SnO2. Предположено, что это вызвано сегрегирующим воздействием легких ионов водорода в плазме, приводящего к перестройке и объединению кристаллитов так, как это происходит при изотермическом отжиге. Уменьшение толщины пленки на 10% при сохранении плотности пленки объясняется образованием и десорбцией молекул H2O. Это приводит к появлению большого количества вакансий кислорода, формированию молекул SnO на поверхности кристаллитов SnO2, и, как следствие, снижению стехиометрии и прозрачности пленки. Получено, что после обработки в плазме абсолютные значения сопротивления пленки SnO2, синтезированной золь-гель методом, и наклон кривой температурной зависимости существенным образом зависят от типа плазмообразующего газа. Предполагается,что тип плазмообразующего газа (Н2 или О2) влияет на концентрацию кислородных вакансий в пленке.