Труды КНЦ вып.4(ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ) вып. 3/2020(11)

процессов в материале. Перед оксидированием подложки травили в смеси HF : HNO 3 = 1 : 3 с целью обезжиривания и увеличения рельефности поверхности. На рис. 1, б видно, что в первую очередь вытравились глобулярные включения, увеличив шероховатость поверхности с 0,102 до 0,196 мкм (и понизив класс чистоты с 10 по 9) для нетравленой и травленой поверхностей соответственно. Оптическая шероховатость, измеренная с помощью сканирующей эллипсометрии, имела сопоставимые значения 0,1-0,2 мкм. С использованием модели [7] был произведен расчет вероятной «прекурсорной» толщины пленки низших оксидов ниобия, которая составила 0,5-1,0 нм. Рис. 1 . Морфология исходной подложки до ( а ) и после ( б ) травления б Эллипсометрические измерения исходной ниобиевой подложки показали, что форма кривых (рис. 2, а ) соответствует металлической поверхности даже при большем количестве углов сканирования и диапазоне длин волн в сравнении с формой кривых, полученных на образце с покрытием пентаоксида ниобия (рис. 2, б ). 50 180 25 400 Experimental Data т т т т 45 40 35^ 30- w Ф Ф 0) Ф "O _C 160 - 120 - 100 720 > -- 140 5' Q. - CD CQ CD CD СЛ - Exp T -E 65° ------ Exp Д -E 40° ------ Exp Д -E 45° ------ Exp Д -E 50° - - Exp Д -E 55° ------ Exp Д -E 60° i Exp Д -E 65° 1040 1360 1680 Wavelength (nm) — 1 80 2000 Experimental Data W&velength (nm) б а Рис. 2. Сравнительные изображения эллипсометрических спектров подложки ниобия ( а ) и образца с пленкой пентаоксида ниобия ( б ) В результате оксидирования при напряжении 20-120 В на поверхности образцов формировались сплошные и неоднородные пленки (рис. 3, а ), и только при крайних значениях диапазона напряжений 10 и 130, 140 В оксидные пленки полностью покрывали поверхность ниобиевого образца, включая глубокие лакуны (рис. 3, б ). Толщина пленок линейно (рис. 4) зависела от напряжения и варьировалась от 29 до 385 нм. 139