Исследование дефектов полупроводникового терморегулирующего покрытия, возникающих в процессе хранения, методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии

Решетневские чтения

V. V. Sokolovich, O. A. Bayukov Siberian State Aerospace University name after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk

MOSSBAUER Fej_xS SPECTRA

The investigation of the vacancies influence on the Mossbauer spectra of the 3d-metalls sulphides was done. The Mossbauer measurements have been made at room temperature. As objects of research the synthesized and natural samples of the ferrous sulphides were used. The joint analysis of the obtained and received earlier for FexCr1- xS compound Mossbauer spectra is carried out.

© Cokojiobhh B. B., EaroKOB O. A., 2010

УДК 538.971

Р. Е. Тихомиров, А. С. Паршин, Г. А. Александрова Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск

В. А. Харламов, А. А. Чернятина, Р. А. Ермолаев ОАО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнева», Россия, Железногорск

Ю. Л. Михлин

Институт химии и химической технологии Сибирского отделения Российской академии наук, Россия, Красноярск

ИССЛЕДОВАНИЕ ДЕФЕКТОВ ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ТЕРМОРЕГУЛИРУЮЩЕГО ПОКРЫТИЯ, ВОЗНИКАЮЩИХ В ПРОЦЕССЕ ХРАНЕНИЯ, МЕТОДОМ РЕНТГЕНОВСКОЙ ФОТОЭЛЕКТРОННОЙ СПЕКТРОСКОПИИ*

Исследовано полупроводниковое терморегулирующее покрытие с возникшим дефектом в виде пятен на поверхности изделия. Исследование проводилось методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии.

Одним из основных факторов, определяющих надежность и долговечность работы космического аппарата, является стабильность его теплового режима, так как современная оптико-радиоэлектронная аппаратура космического аппарата работает в определенном температурном режиме. В систему терморегулирования аппаратов входят различные терморегули-рующие покрытия [1], которые устанавливают баланс между выделением тепла внутри космического аппарата, энергией, поглощаемой из космоса, и энергией, переизлучаемой в космическое пространство.

Разработка и производство терморегулирующего покрытия с заданными характеристиками представляет собой сложную технологическую задачу [2]. Поэтому важным моментом в технологическом процессе является своевременное отслеживание возникающих дефектов и изучение механизмов их формирования с целью исключения их возникновения в дальнейшем.

Исследуемое покрытие представляет собой многослойную структуру на основе гибкой органической подложки. Структура состоит из слоев германия и оксидного полупроводника. На лицевой стороне покрытия наблюдаются визуально различимые дефекты в виде светлых пятен, образовавшихся в процессе хранения.

С помощью рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии был исследован химический состав покрытия. Исследование осуществлялось в центре коллективного пользования Красноярского научного центра СО РАН на рентгеновском фотоэлектронном спектрометре SPECS. Измерения проводились в темной области пленки с лицевой стороны.

Определены элементный состав изучаемой структуры и распределение концентраций этих элементов по толщине образца. Показано, что найденные элементы в целом соответствуют профильной структуре пленки. Полученное относительно высокое содержание кислорода во внешних слоях может быть обусловлено окислительными процессами и гидроадсорбцией. По результатам исследования будут скорректированы структура покрытия и технологические режимы его изготовления, с целью повышения его стойкости к факторам хранения.

Библиографические ссылки

1. Хасс Г. Физика тонких пленок / под ред. Г. Хасса и Р. Э. Туна. Т. 2. М. : Мир, 1967.

2. Холлэнд Л. Нанесение тонких пленок в вакууме : пер с англ. М.-Л. : Госэнергоиздат, 1963.

*Работа выполнена при финансовой поддержке ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 гг. (номер контракта П590).

Наноматериалы и нанотехнологии в аэрокосмической отрасли

R. E. Tikhomirov, A. S. Parshin, G. А. Âlexandrova Siberian State Aerospace University named after academician М. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk

V. A. Kharlamov, А. А. Chernyatina, R. А. Ermolaev JSC «Academician M. F. Reshetnev «Information Satellite Systems», Russia, Zheleznogorsk

Yu. L. Mikhlin

Institute of Chemistry and Chemical Technology, Russian Academy of Science, Siberian Branch, Russia, Krasnoyarsk

RESAERCH OF SEMICONDUCOR THERMOBALANCE COVER DEFECTS WHICH APPEARS DURING OF CONSERVAION BY X-RAY PHOTOELECRON

SPECTROSCOPY METHOD

In this work the semiconductor thermobalance cover with spot defects on surface sample is investigated. The research was carried by x-ray photoelectron spectroscopy method.

© Тихомиров Р. Е., Паршин А. С., Александрова Г. А., Ермолаев Р. А., Харламов В. А., Чернятина А. А. Михлин Ю. Л., 2010

УДК 538.971

Д. В. Юрченко, Г. А. Александрова, Е. П. Березицкая Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск

А. А. Чернятина, Р. А. Ермолаев ОАО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнева», Россия, Железногорск

ИССЛЕДОВАНИЕ ТОПОГРАФИИ РАДИОПРОЗРАЧНЫХ ТЕРМОРЕГУЛИРУЮЩИХ ПОКРЫТИЙ ДЛЯ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ*

Проведено сравнение радиопрозрачных терморегулирующих покрытий с верхним полупроводниковым слоем, реализуемых на органической подложке методами термического испарения и магнетронного распыления. Методом атомно-силовой микроскопии (АСМ) в полуконтактном режиме исследованы особенности поверхности образцов.

Используемые в работе образцы представляли собой покрытия, предназначенные для защиты космических аппаратов (КА) от негативного воздействия электромагнитного излучения Солнца и потоков заряженных частиц радиационных поясов Земли. При периодическом освещении Солнцем температура поверхности КА может изменяться от 90 до 470 К (в зависимости от терморадиационных свойств поверхности), под действием корпускулярного излучения на диэлектрических поверхностях скапливается неоднородный электростатический заряд. Эти факторы могут отрицательно сказываться на работе бортовых антенных систем, вызывать помехи и сбои электронной аппаратуры КА, поэтому задача создания защитных покрытий с контролируемыми свойствами для аэрокосмической отрасли в наше время очень актуальна. В качестве перспективного материала светозащитных экранов антенн может быть использована радиацион-ностойкая пленка с покрытием на основе полупро-

водникового материала с высоким показателем преломления и заданным электросопротивлением. Благодаря своим оптическим свойствам такой материал обеспечит благоприятный тепловой режим антенных систем, а оптимальное электросопротивление материала обеспечит эффективное стекание электростатического заряда при сохранении прозрачности для радиоизлучения. Нами был исследован микрорельеф таких покрытий. Образцы покрытия получены путем нанесения подслоя на основе оксида индия методами магнетронного распыления и термического испарения и последующего нанесения отражающего слоя германия методом термического испарения.

Исследования проводились на сканирующей зон-довой нанолаборатории «Интегра Аура» методом атомно-силовой микроскопии в полуконтактном режиме. Для каждого образца были получены изображения рельефа поверхности, проведена его 3Б-визуа-лизация.

*Работа выполнена при финансовой поддержке ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 гг. (номер контракта П590).