Исследование физико-химических процессов в приповерхностной неравновесной плазме четыреххлористого углерода тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.18 ВАК РФ

НАЦЮНАЛЬНА АКАДЕМ1Я НАУК УКРАШ

1НСТИГУТ Х1М11 П0ВЕРХН1

Р Г Б ОД

- 3 ОКТ 1885

На правах рукопису УДК 553.9

КРАВЧЕНКО ЮР1Й СТЕПАНОВИЧ

ДОСЛ1ДЖЕННЯ Ф13Ж0-ХШ1ЧШ ПРОЦЕС1В В ПРИПОВЕРХНЕВт НЕР1ВНОВАЖН1Й ШИЗМ1 ЧОГИРИХЛОРИСТОГО ВУГЛЕЦЮ

01.04.18 - ф1зика поверхн1 01.04.08 - ф!зика та х1м1я плазыи

АВТОРЕФЕРАТ дисертацП на здобуття наукового ступени кандидата ф!зико-математичних наук

КИ1В 1995

Дисертац1ею е рукопис

Роботу виконано в В1нницькоыу державному техн!чному ушверситет! МШстерства осв!ти УкраХни

Науковий кер!вник - доктор техн!чних наук, професор

Осадчук Володимир Степанович Науковий консультант - доктор ф1вико-математичних наук,

Гречко Леон1д Григорович

0ф1ц1йн1 опоненти - доктор ф1зико-математичних наук,

I Горбик Петро Петрович

Пров1дна орган1зац1я - 1нститут ф!зики HAH У1фа1ни

на зас1дашп спец1ал1зовано'1 вчено! ради Д.01.73.01 в 1нститут1 xiMil поверхн! HAH Укршни, 252022, Khib-22, проспект Науки, 31.

3 дисертац!ею можна ознайоиитись в 010л!отец! 1нституту xiMil поверхн! HAH У крайни, (252022, Ки'1в-22, проспект Науки,

доктор фхвико-математичних наук, професор Король Едуард Михайлович

Захист в1дбудеться

•f'

/2

.1995 р. о * т год.

31).

Автореферат роз!слано

Вчений секретар спец1ал1зовано! вчено! ради

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальн1сть робота. Одним з найб!дьш перспективних напрямйв сучасного виробництва, пов'язаного з прециз!йною обробкою поверхн! твердих т!л та 1! модиф1кац!ею, е плазмо-х!м1чна технология, яка базуеться на взаемодИ з поверхнею х1м!чно активних частинок нер1вноважно1 плазми. Ефективн!сть тако! взаемодп залежить як в1д стану само! поверхн!., так 1 в1д ф1зико-х1мхчних властивостей плаз ми, тобто, в1д концентрат 1, складу та енергп П х1м!чно активних частинок.

Так! властивост! плазми вивчен1 недостатньо. Це суттево гальмуе подальше бхльш ефективне впровадаення метод!в плаз-мох1м1чно'1 обробки поверхн! на практищ. Особливо це стосу-еться приповерхнево! плазми чотирихлористого вуглецо, яка мае широк! перспективи засгосування в м1кроелектроня!й технологи при формувашп шляхом плазмох!м!чного травления функц!онального тополоПчного малюнку м!кросхем надвеликого ступеня ¿нтеграцП.

Актуальн!сть роботи визначаеться нев!дпов!дн1стю мхж моглквта б!льэ широким 1 ефективним застосуванням метод!в плазмох1м1чно1 обробки поверхн1 р!зних иатер1ал!в ! недос-татньою вивчен!стю ф!зико-Х1м1чних властивостей нер!вноваж-но! плазми.

Мета роботи полягае у досл1даеннх ф1зико-х1м1чних процес1в в нер!вноважн1й плазм! на приклад! приповерхнево! плазми чотирихлористого вугледа шляхом визначення П внутр1шн!х параыетр1в та найб!льш в!рог!дних механ1зм!в ос-новних х!м!чннх реакцгй, що призводягь до утворення та заги-бел! Х1М1чно активних частинок, та досд!дження к!нетики цих

процес1в.

Зг1дно в поставлено» метою основними завданнями досл1д-жень е:

- проведения систематичних вюЛрювань внутр1шн1х параметр!в нер1вноважно! приповерхнево! плазми, яка збуджу-еться у чотирихлористому вуглещ., та встановлення 1х зв'язку з! швндк1стю ф!зико-х1м1чних перетворовань;

- виб1р найб1лыв в1рог!дшк механ!зм1в ф1зико-х1м1чних процес!в;

- визначення найб1льш в!рог1дних значень коеф1ц1ент1в швидкостей досайджуемих процес!в.

Це викликае необх!дн1сть:

- експериментальним або теоретичним шляхом визначити основш перер1зи елементарних взаемод^й у хлорвуглецев!й плазм1;

- розробити та виготовити експериментальну .установку;

- провести витрювання параметров нер1вноважно1 плазми та зробити анал1з ф1вико-х1м!чних процес1в в н1й.

Методи досд!джень. В дисертащйн1й робот1 використано ем!с1йно-спектральну, мас-спектральну та зондову д1агности-ку, методи математичного моделювання.

Наукова новизна. Запропоновано методику розрахунку основных перер!з1в елементарних процес1в взаемодП частинок в нер1вноважн1й плазм1 1 вперше отримано дан! про величини таких перер!з1в для приповерхнево1 плазми чотирихлористого вуглецо.

За допомогою розроблено! экспериментально! установки, вперше визначено основн! внутр1пш1 параыетри нер1вноважно! хлорвуглецево! плазми, як1 суттево впливають на характер 'П з поверхнею.

Визначено механ!эми основних ф1зико-х!м1чних процес1в в приповерхнев1й плазм1 чотирихлористого вугдеию, як1 нризво-дять до утворення, збудження та загибел! Ii х!м1чно активних частинок.

Вперше визначено склад, концентрац1ю та енергн) частинок нер1вноважно1 хдорвуглецево"! плазми, як! вваемодшгь з поверхнею.

Практична ц1нн!сть. Результата роботи мають практичне значения для розробки та оптим1зацП технолог!! плазмох1м1ч-но! обробки поверхн1 твердих т!л i, насаыперед, у м1крое-лектронш. Розроблена установка, методика та результата доапдженъ можуть бути викорисганими при вивчешп механ1зм1в i кгнетики ф1зико-х1м1чних процес!в у 1нпцй плазмi, при ана-

процес1в модиф!кац}Л поверхн1, синтез! матер1ал1в в не-р1вноважн!й плазм1 та 1нших, пов'язаних з застосуванням низь котемпературно!•плазми, процес i в.

Випробування роботи. OchobhI положения дисертацП вик-ладено 1 обговорено на Всесоюзному ceMiHapi "0птим1зац1я складних систем", В1нниця, 1983; 4-му Всесоюзному симпоз!ум1 по плазмох1мП, Дн1пропетровськ, 1984; сем1нар1 "Контроль

П 1ГПГЦ TiTJ mAVTTnwnTllTmir* Л «ЯП »1Ч1МЧПЛ

|1м»итиипл 1СЛ1 IUMUI i.*uiruv ö C^^rwlpOnxüi ld l4J.rkfeAfC

лектрон1ц1", MiHCbK, 1986; Всесоюзтй конферешш "Конструю-вання та технолопя ьйкроелектрснних пристроХв", Рига, 1986; обласних наукових конференц1ях 1983-1994; сем1нарах кафедри м!кроелектрон1ки ВДТУ та 1ХП HAH Укра1ни. OchobhI науков! результати обговорювались на 9-му М1жнародному симпоз!ум1 по плазмох1м11, Пугночиво (Bapi, 1тал1я), 1989.

Структура та обсяг роботи. Дисертац1я складаеться 1з вступу, чотирьох роздШв i висновк1в. Робота викладена на 159 стор1нках машинописного тексту, включаючи 37 рисунк!в, 8

- 6 -

таблиць, б!бл10граф1ю !з 95 найменувань.

Пубд1кац11. Одержан! результата викладено у 7 статтях, 4 тезах допов1дей, захщено авторським св1доцтвом про винами.

Автор вахищав:

1. Методику та результата розрахунк1в основних перер!-з1в елементарних атомно-молекулярних процес1в в приповерхне-в!й нерхвноважн1й хлорвуглецев!й ,плазм1.

2. Результата вим!рювання внутр!шн!х параметра припо-верхневоЗ плазш чотирихлористого вуглецю.

3. Дослдаен! механ!зми збудження частинок у тл!ючому розряд1 в тетрахлорметан1.

4. Механ!зми та к1нетику х1м!чних реакц!й в приповерх-нев1й плазм! ССЦ.

СТИСЛИЙ ЗМ1СТ РОБОТИ

У вступ! обгрунтовуеться актуальней тематики та мета дисертад!йних досл!джень, висв1тлюеться ЗМ1СТ наукових поло-жень, як1 складають новизну ! практичну ц!нн!сть роботи.

В першому розд!л! показано переваги плазиокШчно! тех-нологП, як одного з найбШш перспективних напрямк!в сучас-ного виробництва, пов'язаного з прециз!йною обробкою по-верхн! твердих т1л та II модиЛкащею.

В той же час, широке впровадження у виробництво плазмо-х!м1чних метод!в обробки поверхн! суттево обмежуеться внас-л1док недостаток вивченост! механ!зм1в прот1кання ф!еико-х!ы1чних процес!в як у сам!й плазм!, так ! взаемодП П хЬ и1чно активних частинок з поверхнею. Це на думку пров!дних

вчених у ц1й галуз1, б найб1лып "вузькиы м1сцем" при розроб-ц! в1дпов1дних технолог^ 1 основним недол!ком метод!в плаз-мох 1м1чно! обробки.

Особливо це стосуеться приповерхнево! плазми чотирих-лористого вуглецю, яка мае широк! перспективи застосування в м1кроелектрон!ц! при формуванн! шляхом плазмох1м!чного травления функц!онального тополог1чного малюнку м1кросхем надве-ликого ступеня штеграц!!. Не зважаючи на значке зб!лыпення уваги досл1дник1в до ц!е'1 теми, на сьогодн1 в1дсутн! досто-в1рн1 дан; не т1льки про макровластивост1 тако! плазми, пов'язан1 з вивченням механ!зм1в х1м!чних реакц!й в н!й та визначенням !х к1нетики, а й практично в1дсутн1 дан1, як1 характеризуют елементарн1 процеси взаемодп, тобто в!дсутн1 дан! по основним перерхзам тако! взаемодП як для основной молекули, так 1 для продукт!в П розпаду.

Проведений анал1з дозволив вибрати основну методику досл!джень, яка в основ1 сво1й спираеться на експерименталь-не вивчення кшетики утворення та загибел1 х1м1чно активних частинок при детально д!агностищ внутр1шн1х параметр1в плазми 1 основною особливхстю яко! е обов'язкове врахування

■лот V оиопт*оттггтпо МЛ1птт»тх\г птпттт т» гтгч/лттл^Ч т> ттпг>л»пт>/^г»1лпптгг. п

урахуванням законхв збереясення енергп, маси та елементного складу, зформулювати цШ та завдання таких досл!джень.

У другому розд1л1 подаеться методика та результати теоретичного. розрахунку основних перер1з1в елементарних проце-с1в у хлорвуглецев1й плазм!.

Подана методика базуеться на засгосуванн1 наближених метод1в розрахунку 1 основою И е те, що амшитуда пружного розс1ювання електрона на молекул! шукаеться як проекц!я хвильово! функцП вгд'емного !она на вхдловщп стани розе!-

ювання. При цьому багатоелектронна задача зам1нюеться одное-лектронною. Це досягаеться введениям ефективного потенц!алу, який в1дбивае особливост! розпод!лу електронно! густини у в!д'емкому 1он1. При пружному розс!юванн!, де стан ядер мо-лекули можна вважати ф!ксованим, першим наблишениям до ефек-тивного потенц1алу можна взяти систему потенц!ад!в нульового рад!усу (ПНР), центрованих на ядрах атом!в, як1 входять до складу ыолекули. В цьому наближенн! розс!ювання електрона на молекул! складаеться з акт!в розс!ювання на окремих атомах га хнтерференцП розс!яних хвиль.

Користуючись ц!ею моделдю були отриман! анал1тичн! фор-мули для розрахушив усередненого перер1зу пружного та транспортного розс1ювання для молекули типу ХУ4(саме сюди взноситься молекула ССЦ) та ХУб в залежност1 в!д енергП нал!ташого електрона.

-II I _ у

1й "г и. .см-I ь

I

РИС.1. Транспортний пере-

18 / \ р!з розс1ювання електро-

1 / \

!--^ \ н!в на СС14 в наближенн!

-К

18 и

ПНР.

0.01 0.1 1 10 Е. ев

Для контролю точност! були проведен! розрахунки перер1-з!в й для тих молекул, де е експериментальн! дан! (СНд, СР4, БГб). Пор!вняння розрахункових та експериментальних даних дае розумне 1х погодження, насамперед, в !нтервал! екерг1й в!д декЗлькох еВ до дек!лькох десятк1в еВ.

Трет!й розд!д присвячено експериментальному визначенню параметр!в нер!вгювакноТ пдазми чотирихлюристого зуглецю.

Розроблена та виготовлена експеримектальна установка, яка складаеться з плазмового реактора (розрядна вертикальна трубка д1аметром 1,8 см з мол1бденового скла 1 рухомим анодом), енергетичного 1 газового блок1в, системи вакуумного в1дкачування та блок!в вим!рювання параметр!в на баз! спектральних (X - 200-1200 нм; монохроматор МДР-4, спектрометр ИСП-51), мас-спектральних (М - 1 - 400 а.о.м.; рад1очастотний мае-спектрометр РОМС-8), зондових 1 термо-парних вим!рювань.

Основний об'ект досл1дження - позитивний стовп тл1ючого розряду.

Напруга 1 струм розряду могли регудюватись в межах 0 -10 кВ та 0-100 мА. Були передбачен! стабШзац!я розрядного струму та його модулювання прямокутними !мпульсами тривал1с-тю 1-100 мс з паузами м!ж ними 1-100 мс.

Досл1дження параметр!в проводилось при тисках 8,5-85 Па та густин! струму 2,5-25 мА/см2.

Для реал1зац!"1 спектральних метод1в д1агностики хлорвуглецево'1 плазми використовували дом1шки аргону, ксенону та окису вуглецю.

Вперше, в умовах нер1вноважно! плазми чотирихлористого вуглецю, були визначен1 температура газу, напружен1сть електричного поля та концентрац1я частинок.

У четвертому розд!л1 приведен! методика та основн! ре-зультати експериыентальних досл!джень к!негики та механ!зм!в ф!зико-х1м!чних процес1в в нер1вноважн!й плазм1 чотирихлористого вуглецю. Для обгрунтування спектроскоп!чних метод1в д!агностики параметр!в у так1й плазм1 в першу чергу було досл1даено механ!зми збудження частинок у тл!ючому розряд! в тетрахлорметан!. ДооШджувались ыехан!зми збудження смуг СО

им 1

зло

709 -I

589

зоа !

т.к

1.0

1В.Вт/вм

Рис.2. Залежн1сть тем-ператури ст!нки (1), термопари (0,65 мм) на ос! розряду (2), обер-тально! температури, вим!ряно! по спектрально смуэ1 СО СЗ) в!д питомо! потужност! розряду в сум!ш1 СС1 +С0 (УсоСо) - 207.). Л1н1я 4 - розрахунок у передбаченн! п-1,5 -и -0,8.

(и -частка потужност! електричного поля, яка витрачаеться на нагр1-вання газу).

150

Рис.3. Залежн1сть величини приведеного поля в розряд1 в ССЦ при р!зних густинах струму та рад1усах розрядно! трубки в1д юо-параметра Шо

(точки - експеримент).

50 -

е/ч),10"в-сы*

0.8

1.0

1 • 1

1.8

Г«И„, 101всм!

(В^л-О-А^.у'-г), л1н1й атои1в ксенону та хлору. Було експериментально доведено, щр заселения збуджених стан1в атом1в хлору С1 (4р4Зэ/2 - 4б4Рз/2) 725,6 нм 1 молекул СО 519,8 нм в1дбуваеться в результат! прямого збудження елект-ронами в1дпов1дних частинок в основному едектронному стан!, а дезактивац!я - випром!шованням. Збудження випром1нюочого р1вня ксенону (7с1[7/2]4) 711,9 нм пов'язане з вторинними процесаыи, а тому використання його в якост! спектроскоп1ч-но'1 дом!шки не може бути перспективним.

Виходячи з проведении досл1джень ! анал!зу механ!зм1в збудження частинок у плазм! був зроблений висновок про мож-лив!сть використання в1дношення Хнтенсивностей л!н!й та смуг хлору 1 окису вуглецю для визначення концентрацП атом!в хлору в розряд!:

[С1(Зр52РЭ/2)] ^25.6 кс1 . .,А(в-А)С0 (НктШ/Арад)с1 ССОСХ1^")] ^19.8 ксо АвФ00 (1+кТСА]/Арад)со'

де - 0,19 - фактор франка-Кондона переходу

(В^.у-О-А1!!, ч'-2) системи Ангстрема, А(в-а>- в1рог!дн1сть рад!ац!йного переходу з р1вня В^.у-О на вс1 р!вн! А^.у-г, А0Ф - сфскгавва в1рсг1дн!сть рад1ац!йного ровпаду р!вня В1!^, у-0, кс1/ксо * 1-25 - в!дношення коеф1ц!ент!в швидвос-т! в!дпов1дних х1м!чних реакц1й.

Спираючись на результата досл!джень ыехан1зм1в збудження частинок у плазм!, були проведен! досл1дження к!нетики утворення та загибел! атом!в хлору в тл!ючому розряд1 пос-т!иного струму. При цьому було показано, що утворення атом!в хлору в!дбуваеться в результат! дисошацП вих!дних молекул чотирихлористого вуглецю однократниы електронним ударом, а загибель - в результат! х1м!чних реакц!й, як1 мають другий

повний к1нетичний порядок. Висновок про другий к1нетичний порядок загибел1 атом1в хлору було зроблено вперше i це входило в протир1ччя з твердженням imimx досл!дник!в. Кр1м того, неясною залишилась картина щодо 1нших частинок плазми, як1, як 1 атоми хлору, е продуктами розкладання вих!дно'( мо-лекули CCI4.

В зв'язку з цим, були проведен! додатксш експерименти по вивченню механ!зм1в розпаду основно! молекули. Методика цих додаткових досл!джень побудована на принцип! релаксац1й-них спектроскоп!чних вим1рювань, суть яко! полягае в тому, що живлення розряду зд1йснюеться в1д джерела пост!йного струму у вигляд! прямокутних 1мпульс1в. Залежн!сть 1нтенсив-HocTi випром!нювання в!д часу у р!зних фазах модуляцП реес-труеться для вибрано! довжини хвил1 на екран! осцилографа.. Це дозволяе безпосередньо спостер1гати к1нетику накопичуван-ня та загибел1 в1дпов1дних незбуждених частинок плазми по змШ 1нтенсивност1 випром1нювання Tleï чи iffinoï спектрально! л!нП або смуги.

Така методика потребуе достатнього знания спектру вип-ром!нювання плазми, що досл!дауеться. Летальне його вивчення допомогло вперше !дентиф!кувати спектральн1 смуги частинок СС1г та виэначити належн1сть 1нтенсивного континууму X -450-750 нм, який в!дносили до випром!нювання рад икал i в CCI, до випром1нювання збуджених частинок CCI3.

В ход1 проведених експеримент!в були досл1джен! почат-KOBi стадП розкладання молекули ССЦ. Показано, що в пер-винних актах розпаду uieï молекули п!д д!ею електронного удару в нер!вноважних електричних розрядах утворюються в основному частники CCI2, СС1з, атоми та молекули хлору. Ради-кали CCI утворшться в результат! вторинних реакц!й.

зокрема, при парн!й !он-!онн!й рекомб!нацП. Збудаення вс1х продуктов, яке приводить до випром!нювання сиуг та л1н1й, а також континууму, в!дбуваеться в результат! однократних з!ткнень в!дпов1дних частинок з електронаыи.

В процес! проведения релаксац!йних експеримент!в було пом!чено, шр при зменшенн! тривалост! паузи м!ж !мпульсами (<20 мс) на передньому фронт! !мпульс!в !нтенсивност1 хлору спостер1гаеться р1зкий скачок за час тривалост! переднього фронту !мпульсу струму, який ЗМ1НЮ6ТЬСЯ монотонним зб!льшен-ням !нтенсивност! до виходу на квазхстахионарне значения (рис.4). Величина цього скачка монотонно зб1лыпуеться по м!-р! зменшення тривалост! паузи струму. Причиною туг е шввдке збудження в1льних атом!в хлору, котр! залишилися в1д попе-реднього !мпульсу до моменту приходу наступного. Аналог1чн1

1 1 ! , >9

\

кл//' ^х^си

7, , . .

а а.1 %л ал м 13 мук

О 20 30 40 50 1,ме

* мс

Рис.4. Осцилограми пшульс!в розрядного струму (1р), л!-н!й випром1нювання атом!в аргону (JAr). хлору ^са), континууму та смуг СС12 (-1сс12). хлору (Лс12), Ой (^1). Пунктир - крива спаду незбуджених атом!в в пауз! !мпульсу.

форми !мпульс1в спостер1гались також для смуг СХ31г, С1г та континууму. Отже, зм1нюючи тривал1сть пауаи можна рееструва-ти к!нетичн1 крив! загибел! атом!в 1 молекул хлору, а також хлорвуглецевих радикал1в п!сля вимкнення розряду.

Обробку таких кривих проводили в передбаченн! першого га другого порядк!в реакцП загибел! по концентрацП. Результата обробки експериментальних даних показали, шр в межах похибки вони описуються т1льки у передбаченн! загибел1 атом!в в реакцП, яка мае другий к!нетичний порядок по 1х концентрацП. Це повн1стю пгдтверджуе результата попередн1х експеримент1В, проведених у розряд! без модуляцП його струму.

Аналогична обробка к!нетичних кривих загибел! молекул хлору, частинок СС12 та СС1з також показала, що к1нетичний порядок реакц!й 1х загибел! дорхвнюе двом, тобто швидкост1 в1дпов1дних реакц!й пропорц!йн1 квадрату концентрац1й в1дпо-в!дних частинок.

.1 з -1

к ,10 см • с

1.51 \ 1

!

1.0-

а.5 ч

Рис.5. Залежн!сть коеф!ц!ента швидкост! загибел1 атом!в хлору в!д температури газу. Л1н!я - розрахунок.

зво

500

709

39Я

Т, К

- 15 -

Подалыпа оОробка експериментальних даних проводилась а урахуванням саме цього висновку. Були визначен1 швидкост! утворення та загибел! атом!в та молекул хлору, хлорвуглеце-вих радикал1в. Так було показано, що найб1льш1 концентрацП в розряд! мають частники CCI2, хоча у первинному акт1 розпа-ду молекули ССЦ утворюеться приблизно piBHa к!льк!стъ час-тинок CCL2 та атом1в хлору, але ефективний коеф!ц!ент швид-кост1 загибел1 атом1в у два рази б1лыпий. Швидк1сть утворення молекул хлору менша н1ж атом!в (приблизно у два рази), а гинуть вони, як 1 атоми, у з!ткненн! з частниками СС1г. Ра-дикал1в CCI у плазм! небагато (1-2Z).

0CH0BHI висновки

. 1. Запропоновано методику, за якою вперше розраховано основн! перер!зи елементарних процес!в взаемодП" частинок в приповерхнев1й хлорвуглецев!й плазм1.

2. Розроблено та виготовлено експериментальну установку, яка дозволила вперше визначити' внутр!шн! параметри припсвёрхнсБо! плазми чотирихлоркстого бутлбцй та досл1дити механ1зми основних ф!зико-х!м!чних npoueciB в н!й.

3. На 6asi анал!зу механ1зм!в збудження частинок у плазм! чотирихлористого вуглецю з дом1шками ксенону та окису вуглецю запропоновано методику визначення концентрацП ато-mîb хлору у так!й плазм!,

4. Проведено спектральн! досл!дження приповерхнево'1 плазми чотирихлористого вуглецю, що дозволило вперше !денти-ф!кувати смуги випром!нювання збудхених частинок CCI2 (X -500-560 нм) та показати, шр хк-гепсивний континуум випромШэ-

вання зобов'язаний свош виникненням радикалам СС1з 1 не е рекомб1нац1йним.

5. Вперше спектральними досл1дженнями показано, що у первинних актах розпаду молекул СС14 п!д д1ею електронго удару утворшться, в основному, частники СС1г, СС1з, атоми 1 молекули хлору, а збудження ус!х продукт!в розкладання ви-х!дно! молекули, яке приводить до випром!нювання континууму, смуг та лШй, в1дбуваетъся в результат! однократних з!тк-нень з електронами.

6. Визначено механ1зми утворення та загибел! вс!х х1-м!чно активних частинок нер1вноважно! приповерхнево! плазми чотирихлористого вуглецю (атом1в ! молекул хлору, хлорвугле-цевих радикал!в), в!дносн1 !х концентрацП та к!нетику прот!кання в!дпов!дних ф!зико-х1м!чних процес!в.

ОСНОВНИЙ ЗМ1СТ РОВОТИ ВИКЛАДЕНО В ПУБЛ1КАЦ1ЯХ:

1. Кравченко Ю.С., ОсадчукВ.С., Сергиенко А.Ф., Сло-вецкий Д.И., Сухобрус И.И. Экспериметальное исследование кинетики накопления атомов хлора в тлеющем разряде в тетрах-лорметане. // Химия высоких энергий. - 1985.-Т.19. -N6.-С.548- 554.

2. Кравченко Ю.С., ОсадчукВ.С., Ревенок В. И., Сергиенко А.Ф., Словецкий Д.И. Параметры тлеющего разряда в четы-реххлористом углероде.// Теплофизика высоких температур. -1986.- Т.24.- N 1.- С.37-44.

3. Кравченко Ю. С., ОсадчукВ.С., Сергиенко А.Ф., Словецкий Д.И., Сухобрус И.И. Исследование механизмов возбуждения частиц в тлеющем разряде в тетрахлорметане.// Теплофизика гусоких те;.;г№атур. - 1987.-Т.25.-Ы 1.-СЛ51-154.

- 17 -

4. Браницкий A.A., Кравченко Ю.С., Старовойтов М.А. Блок стабшшаации давления для вакуумных систем с плазменными источниками.// Приборы и техника эксперимента. - 1987. -N5.- С.235.

5. Кравченко Ю.С., Осадчук B.C.. Словецкий Д.П., Коровника в.Н. Начальные стадии разложения тетрахлорметана в неравновесных электрических разрядах.// Химия высоких энергий. - 1989.-Т.23.-N 5.-С.444-449.

6. Кравченко Ю.С., Осадчук B.C., Словецкий Д.И., Таранов C.B. Кинетика образования и гибели атомов и молекул хлора, хлоруглеродных радикалов в тлеющем разряде в тетрахлор-метане.// Химия высоких энергий. - 1989.-Т.23.-N 6.-С.539-544.

7. A.c. 1525587 СССР, МКИ G Ol R 1/06 Устройство для зондовой диагностики плазмы./ B.C.Осадчук, В.И.Ревенок, Ю.С.Кравченко Ю.С.' и Н.В.Починко. - M 4342846/24-21; заявл.14.12.87; опубл.30.И.89.-Вол.44.

8. Кондратович В.Д., Кравченко Ю.С. Сечения элементарных процессов в хлоруглеродной плазме./ Винницк.политехи, ин-т. - Винница, 1989. - 52 с.: ил. - Деп. в УкрНИИНТИ 14.12.89, N 2QQ4 - УкЗЗ.

9. Кравченко Ю.С., Сергиенко А.Ф., Сухобрус И.И. Комплексное исследование и моделирование процессов в низкотемпературном разряде.// Оптимизация сложных систем: Тез. докл. Всесоюзного семинара, 6-9 сент.1983.-Винница, 1983.-С.17.

10. Кравченко Ю.С., Сухобрус И.И., Сергиенко А.Ф. Исследование кинетики образования атомов хлора в разряде в че-тыреххлористом углероде.// Тез. дота. 4-го всесоюзного симпозиума по плазмохимии. - Днепропетровск, 1984. - С.43-44.

11. Кравченко Ю.С., Таранов C.B., Стасюк В.Н. Система

для научного и технологического исследования плазмохимичес-кой обработки материалов в CCI4.// Конструирование и технология микроэлектронных устройств: Тез. докл. всесоюзной научно-технической конференции, Рига, 24-26 ноябр. 1986. -Москва, 1986. - С.86.

12. Slovetsky D.I., Kravchenko Yu.S., Osadchuk V.S. Initial stages of thetrachlormethane decomposition in nonequi llrium electric dicshages.// 9th Int. Symp. Plasma Chem., Pugnochiuso, Sept.4-8, 1989 : ISP-9: Symp.Proc. Vol.1 - IBari3, 1989. - P.240-244.

Особистий внесок. В роботах, опубл!кованих у сп1вавтор-ств1, дисертанту наделить : [1-3,5,6,10,12] - проведения екс-перименту, аналхв i обробка даних; в реши публ1кацхй - постановка задачг дослхдження, участь в П р!шенн1, анал1з результатов.

Kravchenko Yu.S. Investigation of the physico-chemistry processes in near surface nonequi librium plasma of fourchlo-rine carbor.

Thesis for scientific degree of Candidate physico-mathemati-cal science on spécialités 01.04.18 - physics of surfase and 01.04.08 - physics and chemistry of plasma, Institute for Surface Chemistr NAS of Ukrain, Kiyv, 1995. 11 scientific papers and one authors certificate, are defended. Thesis contain theoretical and experimental investigation of near surface nonequilibrium chlorine carbon plasma. It was determined that in primary dissociation acts of molecules CCIд by means of electric shock forms particles CCI2, CCI3,

atoms and molecules chlorine. Radical CCl forms In secondary reactions (pair Ion-Ion recombinations). It was registed the kinetic order of destroy this particles to be equal two (except CCl) and the greatest concentration in plasma is for CCI2 particles.

Кравченко Ю.С. Исследование физико-химических процессов в приповерхностной неравновесной плазме четыреххлористого углерода.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук по специальностям 01.04.18 - физика поверхности и 01.04.08 - физика и химия плазмы. Ин-т химии поверхности НАН Украины, Киев, 1995.

Защищается 11 научных работ и 1 авторское свидетельство, которые содержат результаты теоретических и экспериментальных исследований физико-химических процессов в приповерхностной неравновесной хлоруглеродной плазме. Установлено, что в первичных актах распада молекул ССЦ под действием электронного удара образуются частицы CCI2, СС1з, атомы и молекулы хлора, а радикал СС1 образуется в результате вторичных реакций (парная ион-ионная рекс^бкпзция). Показано, что кинетический порядок гибели этих частиц (за исключением СИ) равен двум, а наибольшую концентрацию в плазме имеют частицы CCI2.

Ключов1 слова:

Поверхня нап1впров1дника, чотирихлористий вуглець, нер!вно-важна плазма, к!нетика 1 механ1зми х1м!чних реакц!й.