МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ


Федорович Сергей Дмитриевич, кандидат технических наук

Электронная спектроскопия, основанная на анализе дважды дифференциальных спектров отраженнных электронов, является перспективным методом неразрушающего, in situ, экспресс измерения послойных профилей исследуемых мишений.

Отражение килоэлектронвольных электронов

Афанасьев В.П. Элементарные процессы и кинетика высокотемпературной неравновесной плазмы. М.: Моск. энерг. ин-т, 1988.

Афанасьев В.П.//«Взаимодействие потоков электронов и легких ионов со слоисто-неоднородными мишенями»// диссертация на соискание ученой степени доктора физико-математических наук по специальности 01.04.04 – физическая электроника//2003.
Диссертационная работа Афанасьева В.П. посвящена актуальной проблеме – созданию неразрушающих методов диагностики тонких приповерхностных слоев твердых тел и материалов. Основное внимание уделено рассмотрению процессов переноса электронов и легких ионов (малых или средних энергий) в слоистых средах. Математический аппарат химического послойного анализа многослойных структур применен к известным методам электронной спектроскопии (Оже-спектроскопия, спектроскопия характеристических потерь энергии, рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия и др.).
Обобщенный метод инвариантного погружения использован для решения задач с сечениями, имеющими резкий максимум при малых углах рассеяния. При этом используется оригинальная методика выделения сигнала однократного неупругого рассеяния из шума от многократного рассеяния.
В результате работы сформулированы условия решения обратной задачи спектроскопии, проведена ее линеаризацию и получены аналитические решения, описывающие энергетические и угловые распределения электронов и легких ионов, отраженных от однородных плоскопараллельных структур. Развита простая теория распыления двухслойных мишений легкими ионами. Предсказан эффект многократного изменения коэффициентов распыления легкими ионами слоистонеоднородных материалов по сравнению с однородными. Заложены фундаментальные основы электронной спектроскопии для послойного анализа поверхностей, включающей определение элементного состава, глубины залегания (с субмонослойной точностью) и толщины каждого слоя. Предложенный неразрушающий способ применим in situ в режиме реального времени. Он способен определять степень покрытия поверхности островками и форму островков.
Достоверность теоретических результатов диссертации проверяли путем сопоставления с расчетами, проводимыми методом Монте Карло, а также с экспериментальными данными, как собственными, так и полученными в других лабораториях. На специально созданном электронном и ионном стендах изучены процессы отражения электронов (энергии 4 – 32 кэВ) от однородных и многослойных твердых тел и процессы распыления двухслойных мишеней (Al/W, Al/Mo, Al/Cu) ионами гелия с энергией 4 и 5 кэВ. Впервые получены надежные экспериментальные данные об энергетических спектрах электронов, отраженных от многослойных мишений. Обнаружена ярко выраженная зависимость формы спектра отраженных от однородных мишеней электронов от энергии зондирующего пучка.

Hosted by uCoz