Лазерная физика и лазерная оптика

Исследование влияния давления и электрического поля на эмиссию материала и скорость нанесения Al$_2$O$_3$ и ZrO$_2$ в процессе импульсного лазерного осаждения

М. И. Васильев, Ю. Д. Дудник, А. А. Сафронов, В. Н. Ширяев, О. Б. Васильева

Институт электрофизики и электроэнергетики РАН, Санкт-Петербург, Россия

Аннотация: Исследовано создание покрытий на стальных подложках из тонких чередующихся слоев, состоящих из оксида алюминия и стабилизированного иттрием оксида циркония в вакуумной камере в атмосфере кислорода при импульсном лазерном осаждении с помощью эксимерного лазера KrF с длиной волны излучения 248 nm. Для увеличения скорости нанесения аблированных частиц между подложкой и мишенью в процессе обработки прикладывалось электрическое поле. Исследовалось влияние электрического поля различной полярности на скорость осаждения при различном давлении кислорода в вакуумной камере. Измерена спектральная интенсивность излучения плазменного факела атомов и ионизованных частиц во время обработки с целью исследования состава частиц в плазменном факеле. Выполнена запись эволюции изображений плазменного факела при различном давлении кислорода в вакуумной камере и проведена их обработка.

Ключевые слова: импульсное лазерное осаждение, лазерная абляция, тонкие пленки, плазменный факел, спектры излучения.

Поступила в редакцию: 20.02.2025
Исправленный вариант: 20.02.2025
Принята в печать: 12.07.2025

DOI: 10.61011/OS.2025.09.61760.7627-25