IP-телефоны М И Ф И (кафедра 70)
М И Ф И НАШИ КООРДИНАТЫ

Физика пучковых технологий модифицирования твердого тела и формирования неравновесных тонкопленочных структур

Научный руководитель заслуженный деятель науки РФ, профессор, д.ф.-м.н.
Неволин Владимир Николаевич

Научное направление группы сформировалось более 20 лет назад. Первые исследования были связаны с изучением взаимодействия интенсивного лазерного излучения с веществом и разработкой экспериментальных методов исследования лазерной плазмы. В результате были получены важные научные данные о физике изучаемых явлений и созданы оригинальные установки для лазерной масс-спектрометрии и ионной имплантации.
Накопленный опыт в разработке прецизионного исследовательского оборудования был использован в дальнейшем для создания современной экспериментальной базы, которая включает:
• установку для комплексной обработки материалов пучками энергии, которая позволяет имплантировать ионы различных элементов с энергией до 100 кэВ, осаждать покрытия из лазерного факела в интенсивных импульсных полях, проводить плазмохимическое осаждение алмазоподобных слоев,
• установку для СВЧ-ЭЦР плазмохимического осаждения алмазных пленок различного функционального назначения,
• многофункциональную установку для низкотемпературного фотонно-индуцированного синтеза и in situ мониторинга тонкопленочных структур для микро- и наноэлектроники,
• сверхвысоковакуумную систему импульсного лазерного осаждения для роста тонкопленочных структур для различных применений,
• установку для лазерной графики.

Научно-исследовательская работа группы охватывает широкий круг проблем, имеющих как фундаментальное, так и прикладное значение. В настоящее время, работа развивается по следующим направлениям:
• Разработка новых высокоэффективных методов формирования покрытий из лазерной плазмы в интенсивных импульсных электрических полях. Необходимо исследовать физику явлений, связанных с разлетом лазерного факела к подложке, на которую подается высоковольтный (100 кВ) импульс отрицательного напряжения, и изучить структурообразование покрытий в условиях имплантации высокоэнергетичных ионов.
• Исследование динамики эрозионного факела и структурообразования многослойных покрытий при импульсном лазерном осаждении в буферном газе заданного давления. Цель исследований охватывает проблемы разлета и конденсации многоэлементного факела, управления микро- и нано- структурой тонких слоев из различных по природе материалов (дихалькогениды тугоплавких металлов, алмазоподобный углерод и пр.).

Практическая цель исследований - создание антифрикционных износостойких покрытий на основе наноструктурированных материалов с улучшенными свойствами.
• Изучение физико-химических явлений на поверхности материалов в газовых средах, активируемых фотонами вакуумного ультрафиолета. Данные исследования позволяют разработать научные основы современных сухих низкотемпературных технологий очистки поверхности и осаждения функциональных слоев микро- и наноэлектроники.
• Изучение механизмов конденсации атомов и начальных стадий роста сверхтонких слоев металлов и их оксидов на поверхности в зависимости от параметров роста, корреляции между размером нанокластеров и их электронными свойствами. Такого рода исследования мотивированы требованиями дальнейшей миниатюризации элементов в современной микро- и наноэлектронике, и, как следствие, разработки принципиально новых технологий их создания.
• Синтез новых материалов, существующих только в тонкопленочных слоях, методом импульсного лазерного осаждения, и исследование их микроструктуры и электронных (химических) свойств. Возможность совместно осаждать на поверхности практически все металлы и элементные полупроводники в заданной концентрации, а также проводить рост в атмосфере реактивных и буферных газов, оказывается уникальной для создания тонкопленочных структур с заданными свойствами. Бурно развивающаяся область современного материаловедения, имеющая огромный потенциал промышленного применения (например, поиск новых сред для записи информации).

WEB-МАСТЕРУ