Заключение организации, где выполнялась диссертация (1105281)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

УТВЕРЖДАЮЗам. декана физического факультета МГУ,профессорА.А.Федянин«___» ______________ 20__ г.МПЗАКЛЮЧЕНИЕФизический факультет Московского государственного университетаимени М.В.ЛомоносоваДиссертация «Электронная спектроскопия материалов и микроструктур в сканирующемэлектронном микроскопе» выполнена на кафедре физической электроники Физическогофакультета МГУ имени М.В.Ломоносова.В 2013 г. окончил Физический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова по специальности«Физика». В 2017 г. окончил очную аспирантуру Физического факультета МГУ имениМ.В.Ломоносова.Удостоверение о сдаче кандидатских экзаменов выдано в 2017 г. Физическимфакультетом МГУ имени М.В.Ломоносова.Научный руководитель – доктор физико-математических наук Рау Эдуард Иванович,работаетведущимнаучнымсотрудникомнакафедрефизическойэлектроникифизического факультета Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова.По итогам обсуждения принято следующее заключение:Представленная диссертационная работа выполнена на высоком научном уровне.Особенность настоящей диссертации заключается во внедрении аппаратааналитической электронной спектроскопии в сканирующую электронную микроскопию.Это значительно расширяет возможности количественной сканирующей электронноймикроскопии и позволяет получать новую информацию при диагностике микро- инаноструктур.

Дополнительные возможности электронная спектроскопия предоставляеттакже при изучении диэлектрических материалов в сканирующем электронноммикроскопе. При таких исследованиях возможны контролируемые эксперименты поизучению механизмов зарядки диэлектрических мишеней под воздействием электронногооблучения. Указанная проблема весьма актуальна во многих областях науки и техники: врадиационной физике, аналитических методах с помощью пучков заряженных частиц, вэлектронной литографии, в области обеспечения надёжности космических аппаратов, вядерных и плазменных устройствах.

Многие нюансы электронно-зондовой зарядкидиэлектрических мишеней оставались до настоящего времени непрояснёнными. Новыерезультаты исследований в этой области, представленные в настоящей работе, снимаютряд важных дискуссионных вопросов и способствуют исчерпывающему пониманиюмногогранного явления электронной зарядки диэлектрических мишеней.В диссертации получены следующие научные результаты:1. На основе уточненных формул для коэффициента отражения электронов отсвободной плёнки, коэффициента затухания и наиболее вероятной глубины отражения, сиспользованием закона потерь энергии получено новое полуэмпирическое выражениеэнергетических спектров обратнорассеянных электронов, хорошо коррелирующее сэкспериментальными данными.2.

Предложена и рассчитана новая конфигурация кольцевых полупроводниковыхдетекторов отражённых электронов в сканирующем электронном микроскопе, спеременным углом наклона и различной шириной кольцевых полосок детектора, внесколько раз повышающая их эффективность при разделении контрастов от химическогосостава и топографии поверхности.3. Усовершенствованы электронно-зондовые методы определения толщинлокальных ультратонких плёнок на гладких массивных подложках при детектированиилибо интегральных, либо дифференциальных (по спектрам) сигналов отраженныхэлектронов на основе предложенных соотношений и с учетом аппаратной функцииотклика детекторов.4.

Предложена новая модель трёхмерной реконструкции топографического рельефаповерхности микроструктур в сканирующем электронном микроскопе с помощьюсигналов отфильтрованных по энергии вторичных или отраженных электронов.5. Разработаны два новых метода оценки поверхностных высоковольтныхпотенциалов заряженных диэлектриков, основанных на измерении сигналовкатодолюминесценции и средней энергии эмитированных электронов.6. Предложен новый сценарий зарядки диэлектрических мишеней при электронномоблучении на основе впервые обнаруженного нового эффекта повышения коэффициентаэмитированных электронов за счет ускоренных в двухслойном зарядовом полетермализованных первичных электронов – ”псевдо-Малтер-эффект”.Показано, что при коэффициенте эмиссии электронов, близком к единице, возможнакак положительная, так и отрицательная зарядка диэлектрической мишени в зависимостиот дозы облучения, и от соотношения концентраций свободных электронов и ловушечныхцентров.7.Выявлены и изучены особенности электронно-лучевой зарядкидиэлектрических мишеней, подвергнутых предварительному облучению ионными иэлектронными пучками, выявлена специфика в кинетике зарядки таких образцов, какAl2O3 (сапфир) и SiO2.Научная новизна диссертационной работы С.Ю.

Купреенко заключается вследующем:1. На основе анализа и необходимой модификации выражений для параметразатухания электронов в твёрдом теле и наиболее вероятной глубины отраженияобратнорассеяных электронов получена полуэмпирическая формула для энергетическихспектров, пригодная для практических применений.2. Предложена и рассчитана новая конструктивная конфигурация кольцевогодетектора отражённых электронов с переменными углами наклона и ширинамисоставляющих колец, позволяющая в несколько раз повысить эффективность детектора.3.

Обоснованы и реализованы методы определения толщин ультратонкихлокальных плёнок, нанесённых на массивные подложки, по измерениям интегральных илидифференциальных коэффициентов отражения электронов. Показаны преимуществаметода, основанного на зависимости относительной амплитуды энергетических спектровОЭ от толщины плёнки, по сравнению с традиционным методом, основанном на знанииинтегральных коэффициентов.4. Указаны возможности и перспективы нового подхода к проблеме трёхмернойреконструкции топологии поверхности микроструктур, основанного на детектированииэнергетически отфильтрованных вторичных или отражённых электронов.5. Предложено два новых метода определения потенциалов зарядки поверхностидиэлектрических мишеней на основе сигналов катодолюминесценции и средней энергииОЭ.6.

Теоретически и экспериментально изучен новый сценарий кинетики зарядкидиэлектрических мишеней, впервые учитывающий эффект повышения эмиссиивторичных электронов за счёт термализованных свободных первичных электронов,ускоренных в поле дипольного слоя зарядов облучаемой диэлектрической мишени.7. Выявлена специфика в кинетике зарядки диэлектрических образцов Al2O3(сапфир), Al2O3 (керамика) и монокристалла SiO2, подвергнутых предварительной ионнойи электронной бомбардировке.Практическая значимость заключается в том, что полученные модифицированныевыражения для ряда параметров обратного рассеяния электронов позволили применятьсравнительно простые аналитические выражения для прикладных исследований иэкспресс-оценок энергетических спектров отражённых электронов, толщин тонкихплёночных покрытий, коэффициентов отражения и средней энергии отражённыхэлектронов.После полной реализации нового подхода по трёхмерной реконструкции топологииповерхности микроструктур сканирующая электронная микроскопия получит новыйколичественный метод трёхмерной визуализации микрорельефа, т.е.

практически новыйрежим работы сканирующего электронного микроскопа с интересными и важнымиинформативными возможностями.Раскрытие новых нюансов процесса электронной зарядки диэлектрических мишенейпозволяет предсказывать такие практически важные характеристики, как критическиепотенциалы зарядки поверхности, пробойные напряжения, количество аккумулируемыхзарядов, дозовые зависимости зарядки, что важно в космической технике, радиационночувствительной микроэлектронике, электронно- и ионнопучковых технологиях.Приведённые в работе теоретические расчёты, а также результатыэкспериментальных исследований получены лично автором или при егонепосредственном определяющем участии. Часть экспериментов выполнена авторомсовместно с сотрудниками лаборатории сканирующей электронной микроскопии кафедрыфизической электроники Московского Государственного Университета имени М.В.Ломоносова.Достоверность полученных в диссертации результатов обеспечивается ихмногократной проверкой с использованием современной аппаратуры, а также согласием сшироким спектром как экспериментальных работ, так теоретических исследований изобширного списка цитируемой литературы.Основные научные результаты работы докладывались на российских имеждународных конференциях и симпозиумах, в том числе:18th International Microscopy Congress (IMC 2014), Prague, Чехия, 7-12 сентября2014XXV Российская конференция по электронной микроскопии., г.

Черноголовка,2014International conference «Micro- and Nanoelectronics - 2014» (ICMNE-2014),Moscow-Zvenigirod, Russia, Россия, 2014XIX Российский симпозиум по растровой электронной микроскопии ианалитическим методам исследования твердых тел (РЭМ - 2015) и 3-я Школа молодыхученых "Современные методы электронной и зондовой микроскопии в исследованияхнаноструктур и наноматериалов", г. Черноголовка Московской обл., Россия, 1-5 июня2015XXVI Российская конференция по электронной микроскопии и в рамкахКонференции 4-я Школа молодых учёных «Современные методы электронной изондовой микроскопии в исследованиях наноструктур и наноматериалов, г.

Москва,Зеленоград, Россия, 30 мая - 3 июня 2016The 16th European Microscopy Congress, Лион, Франция, 28 августа - 2 сентября2016International Conference "Micro- and nanoelectronics - 2016", October 3 - 7 , 2016,Moscow-Zvenigorod, Russia, Москва- Звенигород, Россия, 3-7 октября 2016Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:1. Рау Э.И., Дицман С.А., Зайцев С.В., Лермонтов Н.В., Лукьянов А.Е., КупреенкоС.Ю. Анализ формул для расчета основных характеристик отраженныхэлектронов и сравнение с экспериментальными результатами // Известия РАН.Серия физическая. 2013. Т.

77, № 8, с. 1050-10582. Зайцев С.В., Купреенко С.Ю., Лукьянов А.Е., Рау Э.И. Оптимизация кольцевыхполупроводниковых детекторов обратно рассеянных электронов в РЭМ //Известия РАН. Серия физическая. 2014. Т. 78, № 9, с. 1077-10833. Зайцев С.В., Купреенко С.Ю., Рау Э.И., Татаринцев А.А. Характеристики иприменения полупроводниковых детекторов отражённых электронов всканирующем электронном микроскопе // ПТЭ.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов диссертации