Исследование углеродных материалов и структур с применением фокусированного ионного пучка и электронной микроскопии тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

На правах рукописи

Волков Роман Леонидович

ИССЛЕДОВАНИЕ УГЛЕРОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ И СТРУКТУР С ПРИМЕНЕНИЕМ ФОКУСИРОВАННОГО ИОННОГО ПУЧКА И ЭЛЕКТРОННОЙ МИКРОСКОПИИ

Специальность 01.04.07 - Физика конденсированного состояния

АВТОРЕФЕРАТ на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

2 0 и ¡он 2012

Москва-2012 г.

005046164

Работа выполнена в научно-исследовательской лаборатории электронной микроскопии Национального исследовательского университета «МИЭТ».

Научный руководитель:

доктор физико-математических наук, профессор Н.И. Боргардт

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук, профессор, Э.В. Суворов

главный научный сотрудник лаборатории структурных исследований Института физики твердого тела РАН

кандидат физико-математических наук, А.Л. Васильев

начальник лаборатории микроскопии НБИК центра НИЦ «Курчатовский институт»

Ведущая организация:

Институт проблем технологии микроэлектроники и особочисшх материалов РАН

Защита состоится «/3 » семтЛрЛ2012 г. в часов ЗО минут

на заседании диссертационного совета Д212.134.03 при Национальном исследовательском университете «МИЭТ» по адресу: 124498, г. Москва, Зеленоград, проезд 4806, д. 5, МИЭТ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Национального исследовательского университета «МИЭТ».

Автореферат разослан « 7 » 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, д. ф.-м. н., профессор """""

В.Б. Яковлев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Благодаря своим уникальным свойствам искусственные углеродные материалы используются в различных областях деятельности человека — в промышленности, сферах науки и техники, медицине и пр. Одним из основных способов их получения является осаждение из газовой фазы на подложку. Между процессами, протекающими при формировании углеродных материалов указанным способом, имеется много общего, что позволяет применять одинаковые подходы при их исследованиях. К таким углеродным материалам, рассмотренным в настоящей работе, относится углеситалл и углеродные нанотрубки, выращенные на поверхности подложки.

Углеситалл - изотропный пиролитический материал, образующийся при термическом разложении углеводородов метана и пропана с добавлением хлорида бора и азота. Его хорошая совместимость с живыми тканями, высокие физико-механические и антифрикционные свойства позволили использовать углеситалл для производства имплантатов в медицине, в том числе в конструкциях искусственных клапанов сердца.

Согласно данным рентгеноструктурных и электронно-микроскопических исследований углеситалл состоит из фаз пироугле-рода, крупных (размером 0,1-0,25 мкм) и мелких (размером 5-20 нм) монокристаллических включений. Рентгеноспектральные исследования свидетельствуют о том, что углеситалл может содержать в себе до 15% атомов бора, а малоугловое рентгеновское рассеяние и ртутная поро-метрия — о том, что его пористость может достигать 20%. Свойства материала могут варьироваться как по толщине, так и вдоль технологических заготовок.

Хотя представления о структуре углеситалла в настоящее время во многом сформированы, для улучшения гомогенности строения и оптимизации технологии получения материала требуется дальнейшее исследование его пористой структуры и монокристаллических включений с применением прецизионных и обладающих высокой локальностью методов. К их числу относятся методы электронной микроскопии и фокусированного ионного пучка (ФИП). Сочетание возможностей указанных методов, модернизация существующих и разработка новых способов препарирования образцов позволяют получить данные, углубляющие представления о структуре углеситалла.

Совместное применение методов фокусированного ионного пучка и электронной микроскопии может быть эффективно использовано при

исследованиях другого рассматриваемого в настоящей работе класса углеродных материалов - углеродных нанотрубок (УНТ), которые получают химическим осаждением из газовой фазы на поверхности подложек, покрытых катализатором. Нанотрубки, периодически расположенные на поверхности, могут применяться в качестве автоэмиссионных наноразмерных приборов. Контроль параметров УНТ при создании технологии получения таких приборов обеспечивают методы просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ), позволяющие выполнять детальные исследования их строения с разрешением вплоть до атомарного. Для проведения подобных исследований необходимо развитие методов локального прецизионного препарирования электронно-микроскопических образцов поверхностных наноструктур, базирующихся на применении фокусированного ионного пучка.

Целью диссертационной работы являлось исследование особенностей строения углеситалла и углеродных нанотрубок, селективно выращенных на поверхности подложки, на основе совершенствования и развития метода фокусированного ионного пучка и его совместного применения с растровой и просвечивающей электронной микроскопией.

Задачи диссертационной работы:

1. Исследовать с применением метода фокусированного ионного пучка полости в углеситалле, изучить изменение их геометрических характеристик и пористости материала в направлении его роста, сравнить полученные данные с соответствующими характеристиками пиро-углерода.

2. Методами фокусированного ионного пучка и просвечивающей электронной микроскопии выявить расположение крупных (размерами более 0,1 мкм) монокристаллических включений в углеситалле, исследовать изменение их размеров в направлении роста материала, используя энергодисперсионный рентгеновский микроанализ и электроногра-фический анализ, определить состав и идентифицировать структуру этих включений.

3. Разработать метод приготовления при помощи фокусированного ионного пучка электронно-микроскопических образцов углеродных нанотрубок, селективно выращенных на поверхности подложки, выполнить их исследования методами растровой и просвечивающей электронной микроскопии.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Методом фокусированного ионного пучка исследовано изменение средних размеров полостей и количества их сечений на единицу площади, пористости углеситалла в направлении его роста. Показано, что по мере возрастания скорости движения реакционных газов и связанным с этим замедлением осаждения материала средний размер полостей не изменяется, но их количество и, как следствие, пористость материала уменьшаются.

2. Совместным применением методов фокусированного ионного пучка и просвечивающей электронной микроскопии показано, что включения с размерами более 0,1 мкм формируются внутри полостей в углеситалле и имеют характерную внешнюю огранку в виде икосаэдра.

3. Методами растровой электронной микроскопии и энергодисперсионного рентгеновского микроанализа показано, что рост включений внутри полостей в углеситалле происходит за счет диффузии атомов бора из прилегающих к ним областей. Методами просвечивающей электронной микроскопии показано, что он продолжается на протяжении всего процесса выращивания углеситалла, и вследствие этого средний размер включений уменьшается в направлении роста материала.

4. Методами энергодисперсионного рентгеновского микроанализа и электронографического анализа показано, что структура крупных включений в углеситалле соответствует одной из фаз ромбоэдрического карбида бора.

5. На основе применения разработанного метода препарирования образцов поверхностных наноструктур с помощью фокусированного ионного пучка выполнены электронно-микроскопические исследования углеродных нанотрубок, селективно выращенных на подложке. Показано, что рост нанотрубок преимущественно происходил на сформированных с применением фокусированного ионного пучка каталитических областях, а их диаметры составляли 10^0 нм.

Практическая значимость диссертационной работы:

1. Развит метод прецизионного препарирования электронно-микроскопических образцов углеродных материалов с помощью фокусированного ионного пучка, позволяющий исследовать одну и ту же выбранную область образца в растровом и просвечивающем электронных микроскопах,

2. Разработана процедура выявления полостей, определения их геометрических характеристик и пористости углеродных материалов на

основе изображений их поперечных сечений, полученных методом фокусированного ионного пучка.

3. Выявлены закономерности формирования полостей и роста в них частиц карбида бора при выращивании углеситалла, позволяющие оптимизировать технологический процесс.

4. Предложен метод приготовления электронно-микроскопических образцов поверхностных наноструктур, основанный на применении защитного экрана при их препарировании с помощью фокусированного ионного пучка.

На защиту выносятся:

1. Полученные с использованием метода фокусированного ионного пучка результаты исследований полостей в углеситалле, закономерности изменения их геометрических характеристик и пористости в процессе роста материала.

2. Результаты исследований крупных (размерами более 0,1 мкм) включений в углеситалле, полученные на основе совместного применения методов фокусированного ионного пучка и просвечивающей электронной микроскопии, позволившие установить их расположение внутри полостей и выявить икосаэдрическую форму их внешней огранки.

3. Результаты идентификации крупных включений в углеситалле методами энергодисперсионного рентгеновского микроанализа и элек-тронографического анализа, закономерности их формирования.

4. Метод приготовления при помощи фокусированного ионного пучка электронно-микроскопических образцов наноструктур, сформированных на поверхности подложки.

5. Результаты электронно-микроскопических исследований на-нотрубок, селективно выращенных на островках катализатора на поверхности кремниевой подложки.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы представлены докладами на следующих конференциях и научных семинарах:

1. 14-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика -2007» (Москва, апр. 2007 г.)

2. 3-rd Moscow-Bavarian Joint Advanced Student School (Moscow, Feb.-Mar. 2008.)

3. 15-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика -2008» (Москва, апр. 2008 г.)

4. Международная конференция с элементами научной школы для молодежи «Физические проблемы наноэлектроники, нанотехнологий и микросистем (ФПННиМ - 2009)» (Ульяновск, окт. 2009 г.)

5. 16-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика -2009» (Москва, апр. 2009 г.)

6. 17-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика -2010» (Москва, апр. 2010 г.)

7. XXIII Российская конференция по электронной микроскопии РКЭМ-2010 (Черноголовка, июнь 2010 г.)

8. 18-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика -2011» (Москва, апр. 2011 г.)

9. XVII Российский симпозиум по растровой электронной микроскопии и аналитическим методам исследования твердых тел РЭМ-2011 (Черноголовка, июнь 2011 г.)

10. Современные методы анализа дифракционных данных (топография, дифрактометрия, электронная микроскопия): Пятый международный научный семинар (Великий Новгород, сен. 2011 г.)

11. Современные методы анализа дифракционных данных (дифракционные методы для нанотехнологии): Третья международная молодежная научная школа-семинар (Великий Новгород, сен. 2011 г.)

По материалам диссертации опубликовано 13 работ, включая 4 статьи и 9 тезисов на различных конференциях и научных семинарах.

Структура н объем диссертации. Диссертация состоит из: титульного листа, содержания, введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы из 166 наименований и приложения. Содержание диссертации изложено на 149 страницах, включая 60 рисунков и 6 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность темы, определены цель и задачи исследования, изложены научная новизна, практическая значимость диссертационной работы, результаты, выносимые на защиту, кратко описано содержание глав.

В первой главе содержится обзор литературных данных по тематике исследованных в настоящей работе углеродных материалов и использованных для этой цели методов растровой, просвечивающей электронной микроскопии и рентгеновского микроанализа. Рассмотрены свойства, области применения, строение и способы получения пироуг-лерода и углеситалла. Приведены основные характеристики применявшихся при выполнении настоящей работы электронно-ионного микроскопа Helios NanoLab 650, оснащенного энергодисперсионным детектором рентгеновского излучения SDD Apollo X, и просвечивающего электронного микроскопа Philips СМ 30.

В главе также кратко описаны методы получения углеродных на-нотрубок, среди которых выделено химическое осаждение из газовой фазы. Рассмотрены способы приготовления электронно-микроскопических образцов углеродных нанотрубок, выращенных на поверхности подложки, и отмечены их достоинства и недостатки.

Во второй главе диссертации представлены как стандартные, адаптированные к решению конкретных задач, так и оригинальные применения метода фокусированного ионного пучка. Этот метод использовался при выполнении настоящей работы, во-первых, для получения и визуализации поперечных сечений, во-вторых, для приготовления электронно-микроскопических образцов для ПЭМ.

Полученные с помощью ионного пучка поперечные сечения углеситалла и пироуглерода позволили непосредственно выявить и детально исследовать полости субмикронных размеров в этих материалах. Используя способ формирования сечений в режиме послойного травления вдоль предварительно механически отполированных поверхностей, удалось увеличить площадь получаемых сечений и сократить время, затрачиваемое на их препарирование. С его применением осуществлялось подробно описанное в третьей главе исследование изменений параметров полостей в углеситалле и пироуглероде вдоль направлений их роста.

Для выявления формы полостей и рельефа граничащего с ними материала в трехмерном пространстве применялся метод, который заключается в формировании с некоторым шагом в объеме материала серии параллельных сечений и сопровождается регистрацией их микрофотографий. Получаемые наборы изображений обрабатываются, преобразуются в бинарный вид и используются для визуализации на компьютере трехмерных реконструкций исследуемых объемов материала.

Процедура трехмерной реконструкции была выполнена для трех различных образцов углеситалла. Сечения двух из них формировались с шагом 100-200 нм при помощи системы с фокусированным ионным пучком FEI FIB 200, а сечения третьего образца углеситалла - с шагом 19 нм при помощи электронно-ионного микроскопа Helios NanoLab 650. Изображение, полученное при компьютерной обработке одной из серий микрофотографий углеситалла, приведено на рис. 1. Из него видно, что полости имеют неправильную форму, не ориентированы вдоль какого-либо выделенного направления и располагаются однородно по всему исследованному объему материала.

Описанный способ визуализации строения материала в трехмерном пространстве также применялся для исследования транзисторных структур. Было показано, что он позволяет наглядно выявлять и изучать как отдельные элементы этих структур, так и их взаимное расположение.

Рис. 1. Трехмерная реконструкция полостей в углеситалле.

Второй областью применения фокусированного ионного пучка в настоящей работе являлось приготовление электронно-микроскопических образцов. Для препарирования тонких фольг при помощи ФИП использовался хорошо известный метод In-Situ Lift-Out, который заключается в формировании из приповерхностной области материала тонкой фольги площадью несколько микрон и последующем ее перенесении при помощи микроманипулятора на предметную сетку. Помимо препарирования тонких фольг из областей подложек, этот метод использовался для приготовления образцов из участков тонких фольг, ранее исследованных в просвечивающем электронном микроскопе. Данный подход применялся при электронно-микроскопических исследованиях во взаимно перпендикулярных проекциях строения локальных особенностей углеситалла и пироуглерода.

Описанный выше метод In-Situ Lift-Out не может быть непосредственно использован для приготовления электронно-микроскопических образцов углеродных нанотрубок, выращенных на поверхности подложки, поскольку при его применении на поверхность наносится защитный слой платины, что в данном случае недопустимо. Поэтому использовался разработанный при выполнении настоящей работы метод приготовления электронно-микроскопического образца поверхностных наноструктур с применением трехмерного защитного экрана.

Такой экран вырезался фокусированным ионным пучком из пластины кремния толщиной около 4 мкм и представлял собой параллелепипед с углублением в одной из его сторон (врезка на рис. 2 а). Экран при помощи микроманипулятора переносился на подложку с УНТ так, чтобы ряд нанотрубок оказался внутри углубления (рис. 2 а), и припаивался к ней слоем платины.

На следующем этапе полоска материала шириной 5 мкм вокруг защитного экрана распылялась ионным пучком на глубину около 6 мкм, подложка наклонялась на угол 45° по отношению к ионному пучку, приготавливаемый образец отрезался у своего основания от подложки и удерживался на ней лишь благодаря оставленной для этой цели перемычке (рис. 2 б). Затем при помощи микроманипулятора образец извлекался из подложки, переносился и прикреплялся к предметной сетке.

На последнем этапе приготовления электронно-микроскопического образца проводилось распыление ионным пучком двух параллельных боковых стенок защитного экрана (рис. 2 в), тем самым обеспечивалась возможность исследования поверхностных наноструктур методами ПЭМ. Предложенный способ приготовления электронно-

микроскопических образцов углеродных нанотрубок исключал воздействие на них ионного пучка в процессе препарирования, сохраняя их исходную форму и строение.

Рис. 2. Изображения во вторичных электронах трехмерного защитного экрана (врезка на а) на этапах его закрепления на подложке с на-нотрубками (а), вырезания вместе с частью подложки (б) и после вскрытия его боковых стенок (в).

В третьей главе изложены результаты изучения структур углеси-талла и пироуглерода, выполнено их сравнение.

Для исследований использовались заготовки углеситалла двух типов. Заготовки первого типа представляли собой полые цилиндры и формировались осаждением на пирографитовую основу, предварительно наносимую на внутреннюю окружность коаксиального реактора

диаметром 30 мм. Заготовки второго типа имели форму пластин и выращивались осаждением на плоские подложки пирографита, которыми был выложен внутренний объем реактора диаметром 100 мм. Образцы изотропного пироуглерода были получены при похожих параметрах техпроцесса в реакторе большого диаметра.

Исследованием методами растровой электронной микроскопии прецизионных плоских сечений, полученных при помощи фокусированного ионного пучка, было непосредственно установлено, что в угле-ситалле и пироуглероде имеются полости субмикронных размеров. Их качественное сравнение показало, что в углеситалле рельеф поверхности окружающего полости материала более развит, чем в пироуглероде.

Детальная информация о форме, объеме, размерах полостей в углеситалле и его локальной пористости была получена из анализа микрофотографий, примененных для трехмерной реконструкции полостей в микроскопических областях углеситалла. Для нахождения указанных характеристик использовалась разработанная в пакете МаЛаЬ программа, при помощи которой осуществлялось распознавание участков изображений, соответствующих полостям в материале. Эти участки объединялись по признаку принадлежности одним и тем же объемным полостям, после чего вычислялись объемы и размеры полостей. На основе проведенного анализа было показано, что локальная пористость материала может с точностью около 10% быть оценена по изображению одного сечения.

Для выявления изменений параметров полостей в пределах заготовок углеситалла проводились исследования их сечений, сформированных при помощи ФИП с шагом 200 мкм в направлении роста материала. Анализ микрофотографий показал, что пористость и количество полостей на единицу площади сечения с ростом углеситалла уменьшаются, а средние размеры полостей остаются практически неизменными. При этом в образцах углеситалла, выращенных в реакционных камерах большого диаметра, свойства материала изменялись медленнее.

Уменьшение пористости в процессе осаждения углеситалла происходило из-за уменьшения площади сечения реакционной камеры, в результате чего скорость движения по ней смеси газов возрастала, вызывая изменение условий осаждения материала.

Идентификация полостей, расположенных в тонких фольгах углеситалла и пироуглерода, проводилась в процессе электронно-микроскопических исследований. На светлопольных микрофотографиях они имеют вид областей повышенной интенсивности. Исследование

полостей в просвечивающем электронном микроскопе, как правило, не позволяет отличить их от рельефа поверхности фольги. Поэтому в настоящей работе осуществлялось приготовление электронно-микроскопического образца поперечного сечения в участке, соответствующем области повышенной интенсивности. Его последующее исследование в просвечивающем электронном микроскопе выявило наличие сквозного отверстия, а значит и полости в исходной тонкой фольге.

Рис. 3. Крупные включения на поверхности полости в углеситалле, показанные стрелками 1-3 на изображении во вторичных электронах (а) и светлопольной микрофотографии (б). На врезке на (б) приведена дифракционная картина, полученная от группы включений 1-3; сплошным контуром на (а) выделена область, приведенная с большим увеличением на (б); пунктирным контуром на (б) показана шестиугольная форма проекции одной из частиц.

Изучение методами растровой электронной микроскопии полостей в углеситалле показало, что отдельные элементы рельефа поверхности образующего их материала имеют вид почти сферических образований с размерами около одной-двух десятых долей микрона. Их идентификация осуществлялась методами ПЭМ. Для этого была приготовлена тонкая фольга углеситалла. На ее поверхности в системе с фокусированным ионным пучком отыскивалась открытая полость с указанными объектами, вокруг нее ионным пучком формировались сквозные метки, используя которые та же самая полость визуализировалась в просвечивающем электронном микроскопе. Это позволило сравнить изображения иссле-

дуемых объектов во вторичных электронах (стрелки на рис. 3 а), отражающие рельеф поверхности, с их светлопольными микрофотографиями (стрелки на рис. 3 б), обладающими дифракционным контрастом. Оказалось, что почти сферические образования на поверхности полостей представляют собой крупные (размером 0,1-0,25 мкм) монокристаллические частицы, о чем свидетельствуют точечные рефлексы на картине микродифракции, приведенной во врезке на рис. 3 б. Исследование крупных включений в просвечивающем электронном микроскопе показало, что они имеют проекции шестиугольной формы (рис. 3 б), а детальное изучение в растровом электронном микроскопе выявило их огранку в виде икосаэдра.

Исследованием в просвечивающем электронном микроскопе большого количества образцов углеситалла было подтверждено, что крупные частицы с размерами более 0,1 мкм располагаются преимущественно на поверхности полостей. Помимо этого было замечено, что их средние размеры варьируются в пределах каждой из заготовок углеситалла.

Для выявления характера изменений размеров крупных частиц методами ПЭМ исследовались тонкие фольги углеситалла, приготовленные из областей, соответствующих начальной и конечной стадиям осаждения материала. На светлопольных микрофотографиях каждой из них измерялись размеры крупных частиц. Анализ полученных данных показал, что средние размеры частиц, расположенных внутри полостей, убывают в направлении роста углеситалла.

В качестве одной из возможных причин выявленной тенденции рассматривались процессы, которые протекают в материале под действием высоких температур при его формировании. Для исследования этих процессов осуществлялось определение методами ПЭМ размеров крупных включений в образцах углеситалла, отожженных при температуре его осаждения. Оказалось, что в результате отжига отношение количества включений больших размеров к количеству включений малых размеров увеличивалось. Следовательно, изменение размеров крупных частиц происходило также на протяжении всего процесса осаждения материала: чем раньше сформировалась область углеситалла, тем дольше она отжигалась с постоянным увеличением в размерах одних и уменьшением вплоть до исчезновения других частиц.

Описанное явление происходит вследствие распада мелких частиц, находящихся в окрестности полостей, диффузии атомов бора к поверхности полостей и роста в них крупных частиц. О протекании указанных

процессов свидетельствует наличие вокруг полостей области материала, обедненного мелкими включениями и атомами бора. Существование таких областей было выявлено при изучении изображений во вторичных электронах углеситалла в окрестности полостей и двумерных карт распределения атомов бора, полученных с применением энергодисперсионного рентгеновского микроанализа тонкой фольги.

Для идентификации крупных включений использовались методы энергодисперсионного рентгеновского и электронографического анализа. Рентгеновский микроанализ отдельных частиц осуществлялся с помощью электронно-ионного микроскопа Helios NanoLab 650, оснащенного энергодисперсионным детектором рентгеновского излучения SDD Apollo X. Его результаты свидетельствуют о том, что включения состоят из атомов бора и углерода и, следовательно, представляют собой одну из модификаций карбида бора. Помимо локального состава, указанным методом получены карты распределения атомов бора и углерода вблизи полостей в углеситалле (рис. 4). Из их изучения следует, что крупные включения в углеситалле (стрелки на рис. 4 а) характеризуются повышенным содержанием атомов бора (рис. 4 б) и меньшим по сравнению с пироуглеродной фазой содержанием атомов углерода (рис. 4 в). Полученные карты распределения атомов также подтверждают то, что крупные включения формируются на поверхности полостей.

Рис. 4. Изображение во вторичных электронах сечения углеситалла (а) и соответствующие ему карты распределения атомов бора В (б) и углерода С (в). Стрелками указаны включения внутри полости.

Для определения кристаллической структуры крупных включений был выполнен их электронографический анализ. В просвечивающем электронном микроскопе исследовалась тонкая фольга, приготовленная из крупной частицы при помощи ФИП методом In-Situ Lift-Out. Полученный образец ориентировался в колонне электронного микроскопа

под разными углами к падающему пучку электронов. В каждой из ориентации регистрировалась соответствующая частице картина микродифракции. В результате, было получено 15 электронограмм, в том числе три электронограммы, характерные для ромбоэдрической кристаллической решетки (рис. 5).

На каждой электронограмме измерялись расстояния между центральным пятном и двумя рефлексами, расположенными в линейно независимых направлениях, а также одним рефлексом, лежащим в направлении, линейно зависимом от двух других. Используя для калибровки электронограмму кремния, были вычислены соответствующие им расстояния между атомными плоскостями. Помимо расстояний для каждой электронограммы измерялись три угла, образованные лучами, которые проведены из центрального пятна в направлении указанных рефлексов. Также попарно вычислялись углы между каждой из ориентации образца, при которых регистрировались электронограммы.

Т40 220 300 420 540 030 ПО 210 330

240 120 ТГОО

423420 _ _

„5,0213 _ ^ опо^006

009 — 210 '

2Т62*3 • _

423420

__234

231

232 ' ЦОб 235 ' 003 ' 000 * 003* _235 006 * _ 232 009 _231

234

ззо гпРТр озо

540 420 300 220 140 (001)

Рис. 5. Электронограммы, полученные при ориентациях крупной частицы относительно пучка электронов (001) (а), (120) (б), (320) (в) и имеющие симметрии 6т, 2т и 2 соответственно.

Полученные данные, характеризующие кристаллическую структуру изучаемого кристалла, с отклонением в пределах нескольких процентов совпали со значениями, вычисленными для распространенной разновидности ромбоэдрического карбида бора В4С. В соответствии с его типом и параметрами кристаллической решетки было выполнено инди-цирование электронограмм.

Сравнение структуры крупной частицы со структурой других ромбоэдрических модификаций карбида бора осуществлялось сопоставлением параметров их кристаллических решеток. Параметры решетки исследуемого кристалла находились по данным каждой из полученных

электронограмм. Их средние значения в гексагональном представлении составили а = 5,62 А и с = 12,11 А, а относительные погрешности измерений - менее 1 %. Однако указанная точность определения параметров кристаллической решетки не позволила однозначно установить принадлежность крупных включений в углеситалле к какой-либо одной из существующих фаз ромбоэдрического карбида бора. Наиболее близкими параметрами к экспериментально полученным результатам обладают соединения В4С и В^Сг-

Помимо крупных частиц в углеситалле имеются мелкие включения карбида бора, расположенные внутри пироуглеродной фазы, которые существенным образом влияют на свойства материала. В связи с этим осуществлялись электронно-микроскопические исследования и сравнение наноразмерных неоднородностей в пироуглеродной фазе углеси-талла и пироуглероде.

Из изучения светлопольных микрофотографий углеситалла и пи-роуглерода следует, что на субмикронном масштабе наблюдается тек-стурированность обоих материалов, а на масштабе в десятки микрон они изотропны. Области упорядоченности базисных плоскостей в углеситалле располагаются в виде изогнутых лент, а в исследованных образцах пироуглерода они ориентированы концентрически вокруг изотропных центров и объединены в глобулы.

Исследование углеситалла в высокоразрешающем режиме показало, что в объеме пироуглеродной фазы мелкие частицы располагаются так, что ленты базисных плоскостей их огибают (рис. 6 а). При этом часть базисных плоскостей пироуглерода может замыкаться на атомных плоскостях карбида бора (контур на рис. 6 а).

На представленном изображении (рис. 6 а) видна изогнутость лент из базисных плоскостей пироуглеродной фазы. Области повышенной интенсивности по периметру частицы напоминают наноразмерные полости в материале, возникшие в результате расслоения изогнутых лент базисных плоскостей. Они преимущественно расположены со стороны карбида бора, к атомным плоскостям которого примыкают плоскости пироуглеродной фазы. Базисные плоскости хорошо зафиксированы в таком положении и исключают скольжение во время роста материала, что является причиной возникновения расслоений и складок.

Рис. 6. Высокоразрешающие микрофотографии наноразмерных расслоений в углеситалле (а) и пироуглероде (б). Контуром выделена область границы между частицей и пироуглеродной фазой.

Как и в углеситалле, в пироуглероде выявлены протяженные нано-размерные области (рис. 6 б), расположенные между слоями базисных плоскостей и обладающие на электронно-микроскопических изображениях повышенной интенсивностью. Они представляют собой локальные расхождения базисных плоскостей, возникшие в результате механических напряжений между внешними и внутренними слоями глобул.

В четвертой главе описываются исследования массива каталитических областей, сформированных при помощи ФИП и использованных для селективного роста углеродных нанотрубок, и изучение полученных структур методами просвечивающей электронной микроскопии.

Для формирования каталитических областей на кремниевую подложку поочередно наносились слои А1 и Ре№Со2о с толщинами около 10 нм и 3-4 нм соответственно. Затем при помощи фокусированного ионного пучка проводилось распыление сформированных слоев с области подложки размерами 16x16 мкм за исключением регулярно расположенных островков (рис. 7 а).

Последующее исследование электронно-микроскопических образцов поперечного сечения полученных каталитических островков методами ПЭМ показало, что при травлении граничащих с ними областей периферические зоны фокусированного ионного пучка оказывали на формируемые островки воздействие, которое привело к их частичной аморфизации. Тем не менее, в результате газофазного осаждения на их

поверхности происходил селективный рост углеродных нанотрубок (рис. 7 б).

Рис. 7. Изображения во вторичных электронах каталитических областей (а) и выращенных на них углеродных нанотрубок (б).

Исследование строения периодически выращенных на поверхности углеродных нанотрубок осуществлялось методом просвечивающей электронной микроскопии. Для приготовления из них электронно-микроскопического образца использовался специально разработанный для этой цели метод препарирования фокусированным ионным пучком с применением трехмерного защитного экрана, подробно описанный во второй главе работы. Его применение позволило исключить изменение строения углеродных нанотрубок на этапе их препарирования фокусированным ионным пучком.

На рис. 8 а показана светлопольная микрофотография приготовленного образца, полученная в просвечивающем электронном микроскопе при сравнительно небольшом увеличении. Светлая область в ее центральной части соответствует полости внутри протравленного с боков защитного экрана, использовавшегося для предохранения поверхности подложки от воздействия ионов галлия в процессе препарирования. Защитный экран виден в верхней части микрофотографии в виде темной области. Нижняя часть микрофотографии соответствует подложке кремния, которая также практически непрозрачна для электронов из-за ее сравнительно большой толщины. На светлом фоне вблизи подложки видны углеродные нанотрубки, выросшие на ее поверхности.

Рис. 8. Светлопольные изображения углеродных нанотрубок при малом (а) и большом (б) увеличении. Стрелки указывают на каталитические области, а контуром выделен участок, показанный на (б).

На рис. 8 б показано светлопольное изображение, полученное при большем увеличении от участка образца, выделенного на рис. 8 а контуром. Из рис. 8 б видно, что нанотрубки по мере их роста искривляются. Они по-разному ориентированы относительно поверхности подложки, при этом часть из них имеет практически вертикальное расположение. Диаметр нанотрубок изменялся в интервале от 10 нм до 40 нм.

Основные результаты и выводы выполненной работы заключаются в следующем:

1. Метод пространственной реконструкции при помощи фокусированного ионного пучка адаптирован для визуализации трехмерного строения полостей в углеситалле и структуры полупроводниковой микросхемы. Для обоих случаев продемонстрирована информативность и наглядность получаемых трехмерных изображений, позволяющая проводить их последующий анализ.

2. На основе полученных трехмерных изображений полостей в углеситалле установлено, что они имеют разнообразные геометрические формы и однородно распределены в пределах локальных областей материала.

3. Методом фокусированного ионного пучка исследовано изменение средних размеров полостей, количества их сечений на единицу площади и пористости углеситалла в направлении его роста. Показано, что средний размер полостей не изменяется, а их количество и, как следствие, пористость материала уменьшаются в процессе его выращи-

вания. Изменения пористости обусловлены тем, что по мере зарастания реакционной камеры материалом скорость движения по ней смеси газов возрастает, вызывая замедление осаждения материала.

4. Развит метод прецизионного препарирования электронно-микроскопических образцов с помощью фокусированного ионного пучка, позволяющий исследовать одну и ту же выбранную область образца методами растровой и просвечивающей электронной микроскопии. С применением этого метода показано, что включения с размерами более 0,1 мкм формируются внутри полостей в углеситалле и имеют характерную внешнюю огранку в виде икосаэдра.

5. Методами растровой электронной микроскопии и энер го дисперсионного рентгеновского микроанализа показано, что в углеситалле рост включений внутри полостей происходит за счет диффузии атомов бора из прилегающих к ним областей. Исследованиями в просвечивающем электронном микроскопе установлено, что увеличение их размеров продолжается в течение всего технологического процесса, вследствие чего средний размер включений уменьшается в направлении роста материала.

6. Методами энергодисперсионного рентгеновского микроанализа и электронографического анализа показано, что структура крупных включений в углеситалле соответствует одной из фаз ромбоэдрического карбида бора.

7. Предложен метод препарирования электронно-микроскопических образцов поверхностных наноструктур при помощи фокусированного ионного пучка. С его применением приготовлен и исследован методами просвечивающей электронной микроскопии образец углеродных нанотрубок, селективно выращенных на подложке. Показано, что их рост происходил преимущественно на каталитических областях, а диаметры составляли 10^40 нм.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Основные результаты, полученные в диссертации, изложены в следующих публикациях:

1. Маляров A.A., Волков P.JI. Компьютерный анализ периодических осцилляций интенсивности на высокоразрешающих микрофотографиях // Микроэлектроника и информатика - 2007. 14-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов: Тезисы докладов. М.: МИЭТ, 2007. С. 51.

2. Волков P.JI. Исследование монокристаллических включений в углеситалле методами электронной микроскопии // Микроэлектроника и информатика - 2008. 15-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов: Тезисы докладов. М.: МИЭТ, 2008. С. 39.

3. Волков P.JI. Применение системы с фокусированным ионным пучком для приготовления электронно-микроскопических образцов неоднородных материалов // Физические проблемы наноэлектроники, на-нотехнологий и микросистем (ФПННиМ - 2009). Международная конференция с элементами научной школы для молодежи: материалы конференции. М.: МИЭТ, 2010. С. 15.

4. Волков P.JI. Исследование монокристаллических включений в углеситалле методами электронной микроскопии // Микроэлектроника и информатика — 2009. 16-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов: Тезисы докладов. М.: МИЭТ, 2009. С. 39.

5. Волков P.JI. Использование системы с фокусированным ионным пучком для анализа пористых материалов // Микроэлектроника и информатика — 2010. 17-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов: Тезисы докладов. М.: МИЭТ, 2010. С. 31.

6. Волков P.JI., Боргардт Н.И., Кукин В.Н. Применение системы с фокусированным ионным пучком FEI FIB 200 для приготовления образцов для просвечивающей электронной микроскопии // XXIII Российская конференция по электронной микроскопии РКЭМ-2010: Тезисы докладов. Черноголовка: ИПТМ РАН, 2010. С. 51.

7. Волков P.JI. Препарирование и электронно-микроскопические исследования выращенных на поверхности углеродных нанотрубок // Микроэлектроника и информатика - 2011. 18-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов: Тезисы докладов. М.: МИЭТ, 2011. С. 5.

8. Волков P.JI., Боргардт Н.И., Кукин В.Н. Применение системы с фокусированным ионным пучком для выявления полостей в пироугле-родных материалах // XVII Российский симпозиум по растровой электронной микроскопии и аналитическим методам исследования твердых тел РЭМ-2011: Тезисы докладов. Черноголовка: ИПТМ РАН, 2011. С. 5.

9. Волков Р.Л., Боргардт Н.И., Кукин В.Н. и др. Применение фокусированного ионного пучка для приготовления электронно-микроскопических образцов поверхностных наноструктур // Поверх-

ность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2011. №9. С. 94.

Ю.Кукин В.Н., Боргардт Н.И., Волков P.JI. Электронная микроскопия пироуглерода и углеситалла с применением фокусированного ионного пучка // Современные методы анализа дифракционных данных (топография, дифрактометрия, электронная микроскопия): Сборник материалов и программа Пятого международного научного семинара. Великий Новгород: НФСПбГУСЭ, 2011. С. 100.

П.Приходько A.C., Волков P.JI. Создание поверхностных наноструктур с применением фокусированного ионного пучка и их исследование электронно-микроскопическими методами // Современные методы анализа дифракционных данных (дифракционные методы для нанотех-нологий): Сборник материалов и программа Третьей международной научной школы-семинара. Великий Новгород: НФСПбГУСЭ, 2011. С. 102.

12. Волков P.JI., Боргардт H.H., Кукин В.Н. Применение фокусированного ионного пучка и просвечивающей электронной микроскопии для локального исследования пироуглеродных материалов // Известия РАН. Серия физическая. 2011. Т. 75. № 9. С. 1297.

13. Боргардт Н.И., Алексеев Н.В., Волков P.JI. Анализ структуры СБИС с применением фокусированного ионного пучка, электронной и оптической микроскопии // Известия вузов. Электроника. 2011. № 5. С. 91.

Подписано в печать:

Формат 60x84 1/16. Уч.-изд.л. Ц. Тираж /¿>$кз. Заказ № Ч&

Отпечатано в типографии ИПКМИЭТ.

124498, г. Москва, Зеленоград, проезд 4806, д. 5, МИЭТ.

ВВЕДЕНИЕ.

1. ЭЛЕКТРОННО-МИКРОСКОПИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И СОВРЕМЕННОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ О СТРОЕНИИ ПИРОУГЛЕРОДА, УГЛЕСИТАЛЛА И УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК.

1.1 Электронно-микроскопические методы исследования.

1.2 Пироуглерод.

1.2.1 Получение, свойства и применение пироуглерода.

1.2.2 Структурная классификация пироуглерода.

1.2.3 Закономерности формирования пироуглерода.

1.3 Углеситалл.

1.3.1 Получение, свойства и применение углеситалла.

1.3.2 Структура углеситалла.

1.4 Углеродные нанотрубки.

1.4.1 Получение, свойства, применение и строение углеродных нанотрубок.

1.4.2 Методы препарирования углеродных нанотрубок для исследования в просвечивающем электронном микроскопе.

Благодаря своим уникальным свойствам искусственные углеродные материалы используются в различных областях деятельности человека - в промышленности, сферах науки и техники, медицине и пр. В связи с перспективами их применения во многих отраслях необходимо дальнейшее совершенствование способов производства и развитие методов исследования строения и свойств этих материалов.

К рассматриваемому классу материалов относятся пироуглерод и его производные. Важной областью применения пироуглеродных материалов с начала 70-х годов прошлого столетия стало их использование в медицине. Одним из первых для протезирования в хирургии был применен изотропный пироуглерод. Его физико-механические свойства, относительная простота и дешевизна производства вместе с уникальной биологической совместимостью с тканями человека выделили пироуглерод на фоне других материалов, используемых для аналогичных целей.

В свою очередь пироуглерод породил большое количество разнообразных материалов, в том числе используемых в медицине. К ним относится такой материал, как углеситалл, характеристики которого лучше аналогичных параметров изотропного пироуглерода. Он обладает высокими физико-механическими и антифрикционными свойствами, устойчив к высоким температурам и агрессивным средам, биологически инертен, газонепроницаем. Благодаря всем этим свойствам углеситалл применяется в качестве материала для производства имплантатов в медицине, в том числе в конструкциях искусственных клапанов сердца.

Технологические процессы получения пироуглерода и углеситалла во многом аналогичны. В результате термического пиролиза углеводородов в коаксиальном реакторе происходит осаждение этих материалов на поверхности затравок. Основное же отличие между производственными параметрами состоит в использовании разных наборов реакционных газов. В случае с пироуглеродом используются различные углеводородные смеси, а при осаждении углеситалла в них добавляется газообразный хлорид бора, что приводит к улучшению прочностных характеристик материала и его износостойкости.

Технология производства пироуглеродных материалов связана с контролем многих факторов, влияние которых на их физико-механические свойства в ряде 4 случаев изучено недостаточно. В результате, имеющиеся способы их получения не всегда позволяют достичь требуемой однородности свойств как по толщине, так и вдоль технологических заготовок. В этой связи оптимизация технологии получения этих материалов требует дальнейшего развития методов исследования и диагностики, в том числе электронно-микроскопических. Сочетание электронной микроскопии и метода фокусированного ионного пучка (ФИП), модернизация существующих и разработка новых методов препарирования и исследования образцов открывают новые перспективы в изучении пироуглеродных материалов. Прежде всего, они связаны с высокой локальностью метода фокусированного ионного пучка.

Другим рассматриваемым в настоящей работе классом углеродных материалов являются углеродные нанотрубки (УНТ), представляющие собой листы графе-на, замкнутые в полые трубки. С момента их открытия в 1991 г. разработаны разнообразные способы их получения. В их число входит химическое осаждение из газовой фазы, позволяющее формировать вертикальные массивы нанотрубок на поверхности покрытых катализатором подложек. Их применение в качестве автоэмиссионных приборов, например, при производстве плоских дисплеев позволит сократить размер зерна вплоть до микрометра.

Для создания технологии получения автоэмиссионных приборов на основе УНТ необходимо разработать процессы выращивания нанотрубок на поверхности полупроводниковых подложек, контролируя их параметры. Первоначальный контроль результатов осаждения нанотрубок, как правило, осуществляется методами растровой электронной микроскопии (РЭМ). Последующее более детальное исследование их строения с разрешением вплоть до атомарного проводится с помощью просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ). В этом случае требуется предварительное препарирование нанотрубок. Однако существующие методы препарирования не могут обеспечить сохранность их исходного строения. Для исключения воздействия факторов, модифицирующих нанотрубки во время их препарирования, необходима разработка новых методов приготовления электронно-микроскопических образцов.

Целью диссертационной работы являлось исследование особенностей строения углеситалла и углеродных нанотрубок, селективно выращенных на поверхности подложки, на основе совершенствования и развития метода фокусированного ионного пучка и его совместного применения с растровой и просвечивающей электронной микроскопией.

Для достижения цели диссертационной работы были поставлены следующие задачи:

1. Исследовать с применением метода фокусированного ионного пучка полости в углеситалле, изучить изменение их геометрических характеристик и пористости материала в направлении его роста, сравнить полученные данные с соответствующими характеристиками пироуглерода.

2. Методами фокусированного ионного пучка и просвечивающей электронной микроскопии выявить расположение крупных (размерами более 0,1 мкм) монокристаллических включений в углеситалле, исследовать изменение их размеров в направлении роста материала, используя рентгеноспектральный микроанализ и электронографический анализ определить состав и идентифицировать структуру этих включений.

3. Разработать метод приготовления при помощи фокусированного ионного пучка электронно-микроскопических образцов углеродных нанотрубок, селективно выращенных на поверхности подложки, выполнить их исследования методами растровой и просвечивающей электронной микроскопии.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников и приложения.

Основные результаты и выводы диссертационной работы:

1. Метод томографии при помощи фокусированного ионного пучка, включающий получение серии сечений образца и последующую компьютерную обработку их двумерных изображений, адаптирован для визуализации трехмерного строения полостей в углеситалле и структуры полупроводниковой микросхемы. Для обоих случаев продемонстрирована информативность и наглядность получаемых трехмерных изображений, позволяющая проводить их последующий анализ. Для углеситалла на их основе установлено, что имеющиеся в нем полости имеют разнообразные геометрические формы, и они однородно распределены по всему объему материала.

2. Методом фокусированного ионного пучка исследовано изменение средних размеров полостей, количества их сечений на единицу площади и пористости углеситалла в направлении его роста. Показано, что средний размер полостей не изменяется, а их количество и, как следствие, пористость материала уменьшаются в процессе его выращивания. Изменения пористости обусловлены тем, что по мере зарастания реакционной камеры материалом скорость движения по ней смеси газов возрастает, вызывая замедление осаждения материала.

3. Развит метод прецизионного препарирования электронно-микроскопических образцов с помощью фокусированного ионного пучка, позволяющий исследовать одну и ту же выбранную область образца методами растровой и просвечивающей электронной микроскопии. С применением этого метода показано, что включения с размерами более 0,1 мкм формируются внутри полостей в углеситалле и имеют характерную внешнюю огранку в виде икосаэдра.

4. Методами растровой электронной микроскопии и рентгеноспектрального микроанализа показано, что в углеситалле рост включений внутри полостей происходит за счет диффузии атомов бора из прилегающих к ним областей. Исследованиями в просвечивающем электронном микроскопе установлено, что увеличение их размеров продолжается в течение всего технологического процесса, вследствие чего средний размер включений уменьшается в направлении роста материала.

5. Методами количественного рентгеноспектрального микроанализа и элек-тронографического анализа показано, что структура крупных включений в углеси-талле соответствует одной из фаз ромбоэдрического карбида бора.

6. Предложен метод препарирования электронно-микроскопических образцов поверхностных наноструктур при помощи фокусированного ионного пучка. С его применением приготовлен и исследован методами просвечивающей электронной микроскопии образец углеродных нанотрубок, селективно выращенных на подложке. Показано, что их рост происходил преимущественно на сформированных с применением фокусированного ионного пучка каталитических областях, а диаметры составляли 10-40 нм.

Автор работы выражает благодарность всем сотрудникам ЦКП «Диагностика и модификация микроструктур и нанообъектов» МИЭТ, в том числе, начальнику ЦКП и своему научному руководителю д. ф.-м. н., профессору Николаю Ивановичу Боргардту и к. ф.-м. н., с. н. с. Кукину Владимиру Николаевичу за умелое руководство научно-исследовательскими работами, полезные советы и замечания к диссертационной работе, Малярову Антону Андреевичу за помощь в освоении электронно-микроскопического оборудования, аспирантам Приходько Александру Сергеевичу за формирование при помощи ФИП каталитических областей для роста нанотрубок и Гришиной Яне Сергеевне за помощь в редактировании диссертационной работы, а также к. т. н. Алексееву Николаю Васильевичу и аспиранту Ловы-гину Михаилу Вячеславовичу, чьи внимание и поддержка всегда была в распоряжении автора.

За предоставление образцов для исследования и ценные советы и замечания автор благодарит сотрудника ЗАО «ТРИ Карбон» Кузнецова Виктора Олеговича и сотрудника НПК «Технологический центр» МИЭТ Шамана Юрия Петровича.

4.3 Заключение

В настоящем разделе работы исследованы получаемые с применением ФИП наноразмерные каталитические области, предназначенные для селективного осаждения на них углеродных нанотрубок. Результаты исследования методами ПЭМ показали, что они только частично отвечают их исходному строению и имели неправильную форму, а окружающие их участки А1/Ре№Со2о в процессе травления распылялись не полностью. Тем не менее, на их поверхности наблюдалась селективность роста нанотрубок.

В результате исследований приготовленного с применением способа, описанного в разделе 2.2.4, образца методами ПЭМ и с помощью изображений во вторичных электронах, полученных в системе с фокусированным ионным пучком, установлено, что рост нанотрубок в основном происходил на каталитических островках, периодически сформированных на поверхности подложки, а выросшие на них УНТ имеют существенно большую длину. Нанотрубки искривляются в процессе роста, они по-разному ориентированы относительно подложки, при этом часть из них расположена практически вертикально. Диаметр УНТ варьировался в диапазоне 10^0 нм.

АУ ГГТОХХПНИР

ОлАлхчу 11-/1 шь

1. Волков P.JL, Боргардт Н.И., Кукин В.Н. Применение фокусированного ионного пучка и просвечивающей электронной микроскопии для локального исследования пироуглеродных материалов // Известия РАН. Серия физическая. 2011. Т. 75. №9. С. 1297.

2. Боргардт Н.И., Алексеев Н.В., Волков P.JI. Анализ структуры СБИС с применением фокусированного ионного пучка, электронной и оптической микроскопии // Известия вузов. Электроника. 2011. № 5. С. 91.

3. Волков P.JI. Применение системы с фокусированным ионным пучком для приготовления электронно-микроскопических образцов неоднородных материалов // Материалы конференции «Физические проблемы наноэлектроники и микросистем-2009». 2010. С. 15.

4. Kovalevski V.V., Buseck P.R., Cowley J.M. Comparison of carbon in shungite rocks to other natural carbons: An X-ray and ТЕМ study // Carbon. 2001. V. 39. № 2. P. 243-256.

5. Елецкий A.B., Смирнов Б.М. Фуллерены и структуры углерода // Успехи физических наук. 1995. Т. 165. №9. С. 977-1009.

6. Лозовик Ю.Е., Попов A.M. Образование и рост углеродных наноструктур фуллеренов, наночастиц, нанотрубок и конусов // Успехи физических наук. 1997. Т. 167. №7. С. 751-772.

7. Dresselhaus M.S., Dresselhaus G., Saito R. Physics of carbon nanotubes // Carbon. 1995. V. 33. № 7. P. 883-891.

8. Scharff P. New carbon materials for research and technology // Carbon. 1998. V. 36. № 5-6. P. 481-486.

9. Елецкий A.B. Углеродные нанотрубки // Успехи физических наук. 1997. Т. 167. № 9. С. 945-970.

10. Monthioux M., Smith B.W., Burteaux B., et al. Sensitivity of single-wall carbon nanotubes to chemical processing: an electron microscopy investigation // Carbon. 2001. V. 39. №8. P. 1251-1272.

11. Golberg D., Bando Y., Bourgeois L., et al. Large-scale synthesis and HRTEM analysis of single-walled B- and N-doped carbon nanotube bundles // Carbon. 2000. V. 38. № 14. P. 2017-2027.

12. Srivastava A., Srivastava A.K., Srivastava O.N. Curious aligned growth of carbon nanotubes under applied electric field // Carbon. 2001. V. 39. №2. P. 201-206.

13. Moretti D., Heyd R., Charlier A., et al. Classification for double-walled carbon nanotubes // Carbon. 1999. V. 37. № 11. P. 1779-1783.

14. Wu D., Jia Z., Liang J., et al. Production of short multi-walled carbon nanotubes // Carbon. 1999. V. 37. № 6. P. 903-906.

15. Maurin G., Stepanek I., Bernier P., et al. Segmented and opened multi-walled carbon nanotubes // Carbon. 2001. V. 39. № 8. P. 1273-1278.

16. Li Y., Xie S., Zhou W., et al. Small diameter carbon nanotubes synthesized in an arc-discharge // Carbon. 2001. V. 39. № 9. P. 1429-1431.

17. Vix-Guterl C., Dentzer J., Ehrburger P., et al. Surface properties and microtexture of catalytic multi-walled carbon nanotubes // Carbon. 2001. V. 39. № 2. P. 318-320.

18. Saito Y. Nanoparticles and filled nanocapsules // Carbon. 1995. V. 33. №7. P. 979-988.

19. Safronov A.N., Kovalevski V.V. Pyrolysis of hollow carbons on melted catalyst // Carbon. 1998. V. 36. № 7-8. P. 963-968.

20. Howard J.B., Vander Sande J.B., Grieco W.J., et al. Fullerenic carbon in combustion-generated soot // Carbon. 2000. V. 38. № 4. P. 597-614.

21. Cabioc'h T., Girard J.C., Jaouen M. Thin film of spherical carbon onions onto silver // Carbon. 1998. V. 36. № 5-6. P. 499-502.

22. Banhart F., Fuller T., Redlich Ph., et al. The formation, annealing and self-compression of carbon onions under electron irradiation // Chemical Physics Letters. 1997. V. 269. P. 349-355.

23. Moschel C., Reich A., Assenmacher W., et al. Onion-like marbles and bats: new morphological forms of carbon // Chemical Physics Letters. 2001. V. 335. P. 9-16.

24. Cowley J.M., Kiang C.-H. The structure of near-spherical carbon nano-shells

25. Carbon. 2000. V. 38. № 10. P. 1437-1444.136

26. Hu Y., Hurt R.H. Thermodynamics of carbonaceous mesophase // Carbon. 1999. V. 37. №2. P. 281-292.

27. Goodhew P.J., Humphreys J., Beanland R. Electron Microscopy and Analysis. -N.Y.: Taylor & Francis Group, 2001.-251 p.

28. Zhou W., Wang. Z.L. Scanning Microscopy for Nanotechnology: Techniques and Applications. N.Y.: Springer, 2006. - 522 p.

29. Amelinckx S., van Dyck D., van Landuyt J., van Tendeloo G. Electron Microscopy: Principles and Fundamentals. Weinheim: VCH, 1997. - 515 p.

30. Reimer L. Transmission Electron Microscopy. Physics of Image Formation and Microanalysis. Berlin: Springer-Verlag, 1997. - 592 pp.

31. Хирш П., Хови А., Николсон P. и др. Электронная микроскопия тонких кристаллов. М.: Мир, 1968. - 574 с.

32. Rosenauer A. Transmission Electron Microscopy of Semiconductor Nanos-tructures: Analysis of Composition and Strain State. Heidelberg: Springer, 2003. - 210 P

33. Williams D.B., Carter C.B. Transmission Electron Microscopy. A Textbook for Materials Science. N.Y.: Springer, 2009. - 832 p.

34. Fultz В., Howe J. Transmission Electron Microscopy and Diffractometry of Materials. N.Y.: Springer, 2008. - 758 pp.

35. Спэнс Д. Экспериментальная электронная микроскопия высокого разрешения. М.: Наука, 1986. - 319 с.

36. Spence J.C.H. High-resolution electron microscopy. N.Y.: Oxford University Press, 2003.-402 p.

37. Oberlin A. Pyrocarbons // Carbon. 2002. № 40. P. 7-24.

38. Tessner P.A. Kinetics of pyrocarbon formation // Chemistry and physics of carbon. New York: Dekker, 1984. V. 19. P. 65-161.

39. Burchell T.D. Carbon Materials for Advanced Technologies. Kidlington: Elsevier science, 1999. - 540 p.

40. Lausevic Z., Jenkins G. M. Anodic Oxidation of Glassy Carbon Surface // Carbon. 1986. V. 24. P. 651-652.

41. Van der Linden W.E., Dieker J.W. Glassy carbon as electrode material in electro-analytical chemistry // Analytica Chimica Acta. 1980. V. 119.1. 1. P. 1-24.

42. Ma L., Sines G. High resolution, structural studies of a pyrolytic carbon used in medical applications // Letters to the editor / Carbon. 2002. V. 40. P. 445^67.

43. Bruneton E., Narcy В., Oberlin A. Carbon-carbon composites prepared by a rapid densification process II: structural and textural characterizations // Carbon. 1997. V. 35. № 10-11. P. 1599-1611.

44. Lieberman M.L., Pierson H.O. Effect of Gas Phase Conditions on Resultant Matrix. Pyrocarbons in Carbon/Carbon Composites // Carbon. 1974. V. 12. № 3. P. 23341.

45. Pierson H.O., Lieberman M.L. The chemical vapor deposition of carbon on carbon fibers // Carbon. 1975. V. 13. № 3. P. 159-166.

46. Granoff В., Pierson H.O., Schuster D.M. Carbon. 1973. V. 11. № 3. P. 17787.

47. Reznik В., Huttinger K.J. On the terminology for pyrolytic carbon // Carbon. 2002. V. 40. P. 617-636.

48. De Pauw V., Reznik В., Kalhofer S. Texture and nanostructure of pyrocarbon layers deposited on planar substrates in a hot-wall reactor // Carbon. 2003. V. 41. P. 7177.

49. Bokros J.C. Deposition, Structure and Properties of Pyrolytic Carbon // Chemistry and Physics of Carbon. N.Y.: Dekker. V. 5. 1969. P. 1-118.

50. Morgan P. Carbon fibers and their composites. N.Y.: Taylor and Francis group, LLC, 2005.- 1131 p.

51. Oh S.-M., Lee J.-Y. Growth morphology of pyrolytic carbon matrices in carboncarbon composites // Journal of material science letters. 1987. V. 6. P. 1291-1292.

52. Волков Г.М., Захарова Е.И., Калугин В.И. Влияние дисперсного углерода на формирование надмолекулярной структуры пиролитических углеродных отложений // Химия твердого топлива. 1972. № 4. С. 155-157.

53. Jung Y.J., Wei В., Nugent J., et al. Controlling growth of car-bonmicrotrees // Carbon. 2001. V. 39. P. 2195-2201.

54. Inagaki M. Pores in carbon materials Importance of their control // New carbon materials. 2009. V. 24. № 3. P. 193-222.

55. Donnet J.B., Papirer E., Wang W., et al. The observation of activated carbons by scanning tunneling microscopy // Carbon. 1994. V. 32. P. 183-184.

56. Oshida К., Kogiso К., Matsubayashi К., et al. Analysis of pore structure of activated carbon fibers using high resolution transmission microscopy and image processing // J. Mater. Res. 1995. V. 10. P. 2507-2517.

57. Inagaki M., Suwa T. Pore structure analysis of exfoliated graphite using image processing of scanning electron micrographs // Carbon. 2001. V. 39. P. 915-920.

58. Zheng Y.P., Wang H.N., Kang F.Y., et al. Sorption capacity of exfoliated graphite for oil-sorption in and among worm-like particles // Carbon. 2004. V. 42. P. 26032607.

59. Oshida K., Ekinaga N., Endo M., et al. Pore analysis of isotropic graphite using image processing of optical micrographs // TANSO. 1996. V. 173. P. 142-147.

60. Волков Г.М., Доброва H.B., Захарова E.H. и др. Углеродный материал для искусственного клапана сердца // Углеродные конструкционные материалы. 1979. В. 14. С. 96-99.

61. Татаринов В.Ф., Виргилев Ю.С., Евдокимов С.В. Углеситалл и его свойства // Перспективные материалы. 1999. № 4. С. 41-45.

62. Вергильев Ю.С., Татаринов В.Ф. Свойства некоторых углеситаллов // Химия твердого топлива. 2000. № 3. С. 57-63.

63. Волков Г.М., Калугин В.И., Леонтьев В.А. и др. Электронно-микроскопическое исследование углеродного отложения псевдоизотропной структуры // Химия твердого топлива. 1972. № 1. С. 128-130.

64. Татаринов В.Ф., Золкин П.И. Новые достижения в технологии получения углеситала для искусственных клапанов сердца // Огнеупоры и техническая керамика. 1999. №3. С. 37-38.

65. Куроленкин Е.И., Виргильев B.C., Муравьева Е.В. и др. Изменение структуры и свойств углеситалла при высокотемпературной обработке // Химия твердого топлива. 1985. № 2. С. 103-110.

66. Пекальн Т.К., Виргильев B.C., Волков Г.М. Радиационное изменение параметров кристаллической структуры углеситалла // Известия АН. Сер. Неорганические материалы. 1980. Т. 16. № 5. С. 912-915.139

67. Волков Г.М., Захарова Е.Н., Калугин В.И. Влияние дисперсного углерода на формирование надмолекулярной структуры пиролитических углеродных отложений // Химия твердого топлива. 1972. № 4. С. 155-157.

68. Волков Г.М. Надмолекулярная структура углеродных наполнителей // Наполнители полимерных материалов. 1977. С. 92-98.

69. Куроленкин Е.И., Виргильев B.C., Чугунова Т.К. и др. Надмолекулярная структура углеситалла // Известия АН. Сер. Неорганические материалы. 1985. Т. 24. №2. С. 308-311.

70. Ohler М., Baruchel J., Galez Ph. An x-ray diffraction topographic study of highly oriented pyrolytic graphite // J. Phys. D: Appl. Phys. 1995. V. 28. A. 78-83.

71. Verwoerd W.S. Structural models for epitaxy of hexagonal phases of boron nitride on Si(001) //Thin Solid Films. 1997. V. 300. P. 78-83.

72. Кукин B.H., Боргардт Н.И., Агафонов A.B., и др. Исследование структуры углеситалла методами просвечивающей электронной микроскопии // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2005. № 11. Т. 71. С. 24-30.

73. Кукин В.Н., Боргардт Н.И., Агафонов А.В. и др. Фазовая неоднородность структуры углеситалла. Письма в ЖТФ. 2004. Т. 30. В. 17. С. 76-82.

74. Janes A., Permann L., Arulepp М., et al. Electrochemical characteristics of nanoporous carbide-derived carbon materials in non-aqueous electrolyte solutions // Electrochemistry Communications. 2004. V. 6. № 3. P. 313-318.

75. Iijima S. Helical microtubules of graphitic carbon // Nature. V. 354. P. 56.

76. Ebbesen T.W., Ajayan P.M. Large-scale synthesis of carbon nanotubes // Nature. 1992. V. 358. P. 220.

77. Ebbesen T.W., Hiura H., Fujita J., et al. Patterns in the bulk growth of carbon nanotubes // Chem. Phys. Lett. 1993. V. 209. P. 83-90.

78. Iijima S., Ichihashi T. Single-shell carbon nanotubes of 1-nm diameter // Nature. V. 363. P.603.

79. Bethune D.S., Kiang С. H., de Vries M.S., et al. Cobalt-catalysed growth of carbon nanotubes with single-atomic-layer walls // Nature. 1993. V. 363. P. 605.

80. Journet C., Maser W.K., P. Bernier, et al. Large-scale production of singlewalled carbon nanotubes by the electric-arc technique // Nature. 1997. V. 388. P. 756.

81. Kratschmer W., Lamb L.D., Fostiropoulos K., et al. Solid C60: a new form ofcarbon //Nature. 1990. V. 347. № 6271. P. 354-358.140

82. Ebbesen T.W. Carbon Nanotubes // Annu. Rev. Mater. Sci. V. 24. 1994. P. 235-264.

83. Endo M., Takeuchi K., Igarashi S., et al. The production and structure of pyro-lytic carbon nanotubes (PCNTs) // J. Phys. Chem. Solids. 1993. V. 54. P. 1841.

84. Sarkar A., Kroto H.W., Endo M. Hemi-toroidal networks in pyrolytic carbon nanotubes // Carbon. 1995. V. 33. P. 51.

85. Endo M., Takeuchi K., Kobori K., et al. Pyrolytic carbon nanotubes from vapor-grown carbon fibers // Carbon. 1995. V. 33. P. 873.

86. Hsu W.K., Hare J.P., Terrenes M., et al. Condensed phase nanotubes // Nature. 1995. V. 377. P. 687.

87. Hsu W.K., Terrenes M., Hare J.P., et al. Electrolytic formation of carbon na-nostructures // Chem. Phys. Lett. 1996. V. 262. P. 161.

88. Tsang S.C., Harris P.J.F., Claridge J.B, et al. A microporous carbon produced by arc-evaporation // J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1993. P. 1519.

89. Harris P.J.F., Tsang S.C., Claridge J.B., et al. High-resolution electron microscopy studies of a microporous carbon produced by arc-evaporation // J. Chem. Soc. 1994. V. 90. P. 2799.

90. De Heer W.A., Ugarte D. Carbon onions produced by heat-treatment of carbon soot and their relation to the 217.5 nm interstellar absorption feature // Chem. Phys. Lett. 1993. V. 207, P. 480.

91. Ugarte D. High-temperature behavior of "fullerene black" // Carbon. 1994. V. 32. P. 1245.

92. Ahlskog M., Hakonen P., Paalanen M. et al. Multiwalled carbon nanotubes as building blocks in nanoelectronics // Journal of Low Temperature Physics. 2001. V. 124. №2.

93. Baker R.T.K., Harris P.S. Formation of Filamentous Carbon // Chemistry and Physics of Carbon. N.Y.: Dekker. V. 14. 1978. P. 83.

94. Ruoff R.S., Lorents D.C. Mechanical and thermal properties of carbon nanotubes // Carbon. 1995. V. 33. № 7. P. 925-930.

95. Hamwi A., Alvergnat H., Bonnamy S., et al. Fluorination of carbon nanotubes // Carbon. 1997. V. 35. № 6. P. 723-728.

96. Cao L., Gao C., Sun H., et al. Synthesis of diamond from carbon nanotubesunder high pressure and high temperature // Carbon. 2001. V. 39. № 2. P. 311-314.141

97. Wu D., Zhang J., Liang J., et al. The mechanism of phase transformation from carbon nanotube to diamond // Carbon. 1998. V. 36. № 7-8. P. 997-1001.

98. Sattler K. Scanning tunneling microscopy of carbon nanotubes and nanocones //Carbon. 1995. V. 33. P. 915.

99. Dresselhaus M.S., Dresselhaus G., Saito R. Carbon fibers based on C60 and their symmetry // Phys. Rev. B. 45. 1992. P. 6234-6242.

100. Jorio A., Dresselhaus M.S., Dresselhaus G. Carbon nanotubes: Advanced Topics in the Synthesis, Structure, Properties and Applications. Berlin: SpringerVerlag, 2008. - 720 p.

101. Nasibulin A.G., Moisala A., Jiang H., et al. Carbon nanotube synthesis from alcohols by a novel aerosol method // Journal of Nanoparticle Research. 2006. V. 8. P. 465-475.

102. Harris P.J.F. Carbon nanotubes and other graphitic structures as contaminants on evaporated carbon films // J. Microscopy. 1997. V. 186. P. 88.

103. Rietmeijer F.J.M. A poorly graphitized carbon contaminant in studies of extraterrestrial materials // Meteoritics. 1985. V. 20. P. 43.

104. Caplovicova M., Danish T., Buc D., et al. // Ultramicroscopy. 2007. V. 107. P. 692-697.

105. Park J.-B., Choi G.-S., Cho Y.-S., et al. Cross-sectional transmission electron microscopy of carbon nanotubes-catalyst-substrate heterostructure using a novel method for specimen preparation // Thin Solid Films. 2002. V. 415. P. 78-82.

106. Ke X., Bals S., Negreira A.R., et al. TEM sample preparation by FIB for carbon nanotube interconnects // Ultramicroscopy. 2009. № 109. P. 1353-1359.

107. Montoya E., Bals S., Rossell M.D., et al. Evaluation of Top, Angle, and Side Cleaned FIB Samples for TEM Analysis // Microscopy Research and Technique. 2007. V. 70. P. 1060-1071.

108. Yusuke O., Quoc N., Nobuhiko P.K., et al. Bottom-up sample preparation technique for interfacial characterization of vertically aligned carbon nanofibers // Ultramicroscopy. 2006. № 106. P. 597-602.

109. Xie Z.-H., Munroe P.R., Moon R.J., et al. Characterization of surface contact-induced fracture in ceramics using a focused ion beam miller // 14th International Conference on Wear of Materials. 2003. V. 255.1. 1-6. P. 651-656.

110. Sapre К., Seal S., Jepson P., et al. Investigation into the evolution of corrosion product layer (CPL) of 1018 C-steel exposed to multiphase environment using FIB and EIS techniques // Corrosion Science. 2003. V. 45. P. 59-80.

111. Machalett F., Edinger K., Melngailis J., et al. Accurate location and marking of grain boundaries using focused ion and electron beams // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. 2000. B. 170. P. 474^182.

112. Yoshida M., Murakami S., Nakayama M., et al. Formation of narrow grooves on thin metal layer by focused ion beam etching // Microelectronic Engineering. 2001. V. 57-58. P. 877-882.

113. Лучинин B.B., Савенко А.Ю. Нанотехнология: физика, процессы, диагностика, приборы. / Под ред. Лучинина В.В. и Таирова Ю.М. М.: Физматлит. 2006. - С. 284-304.

114. McCarthy J., Pei Z., Becker M., et al. FIB micromachined submicron thickness cantilevers for the study of thin film properties // Thin Solid Films. 2000. V. 358. P. 146-151.

115. Puers R., Reyntjens S., De Bruyker D. The NanoPirani an extremely miniaturized pressure sensor fabricated by focused ion beam rapid prototyping // Sensors and Actuators. 2002. V. 97-98. P. 208-214.

116. Fujita J., Ishida M., Ichihashi Т., et al. Growth of three-dimensional nano-structures using FIB-CVD and its mechanical properties // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. 2003. B. 206. P. 472-477.

117. Matsui S., Ochiai Y. Focused ion beam applications to solid state devices // Nanotechnology. 1996. № 7. P. 247-258.

118. Bell C., Burnell G., Kang D.-J., et al. Fabrication of nanoscale heterostruc-ture devices with a focused ion beam microscope // Nanotechnology. 2003. V. 14. P. 630-632.

119. Acquaviva D., Arun A., Smajda R., et al. Micro-Electro-Mechanical Switch Based on Suspended Horizontal Dense Mat of CNTs by FIB Nanomanipulation // Procedia Chemistry. 2009. № 1. P. 1411-1414.

120. Giannuzzi L.A., Stevie F.A. Introduction to focused ion beams: instrumentation, theory, techniques, and practice. -N.Y.: Springer, 2004. 359 p.

121. Li Z.R. Industrial Applications of Electron Microscopy. N.Y.: Taylor & Francis Group, 2003. - P. 640.

122. Tseng A.A. Recent developments in micromilling using focused ion beam technology // J. Micromech. Microeng. 2004. № 14. P. 15-34.

123. Fu Y., Bryan N.K.A., Shing O.N., et al. Influence analysis of dwell time on focused ion beam micromachining in silicon // Sensors and Actuators. 2000. A. 79. P. 230-234.

124. Fu Y., Bryan N.K.A., Shing O.N. Characterization of focused ion beam induced deposition process and parameters calibration // Sensors and Actuators. 2001. A. 88. P. 58-66.

125. De Teresa J.M., Cordoba R., Fernandez-Pacheco A., et al. Origin of the Difference in the Resistivity of As-Grown Focused-Ion- and Focused-Electron-Beam-Induced Pt Nanodeposits // Journal of Nanomaterials. 2009. V. 2009. A. 936863.

126. Dale G., Langford R.M., Ewen P.J.S., Reeves C.M. Fabrication of photonic band gap structures in As40S60 by focused ion beam milling // Journal of Non-Crystalline Solids. 2000. V. 266-269. P. 913-918.

127. Bischoff L., Teichert J., Hausmann S. Dwell-time dependence of irradiation damage in silicon // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. 2001. B. 178. P. 165-169.

128. Overwijk M.H.F., van den Heuvel F.C. Focused-ion-beam-induced tungsten deposition: theory and experiment // Nucl. Instrum. Methods in Phys. Res. 1993. B. 80/81. P. 1324.

129. Munch B., Trtik P., Marone F., et al. Stripe and ring artifact removal with combined wavelet-Fourier filtering // Optics Express. 2009. V. 17.1. 10. P. 8567-8591.

130. Langford R.M., Dale G., Hopkins P.J., et al. Focused ion beam micromachining of three-dimensional structures and three-dimensional reconstruction to assess their shape // J. Micromech. Microeng. 2002. № 12. P. 111-114.

131. Heymann J.A.W., Hayles M., Gestmann I., et al. Site-specific 3D imaging of cells and tissues with a dual beam microscope // Journal of Structural Biology. 2006. V. 155. P. 63-73.

132. Steer T.J., Mobus G., Kraft O., et al. 3-D focused ion beam mapping of na-noindentation zones in a Cu-Ti multilayered coating // Thin Solid Films. 2002. V. 413. P. 147-154.

133. Inkson B.J., Mulvihill M., Mobus G. 3D determination of grain shape in a FeAl-based nanocomposite by 3D FIB tomography // Scripta Materialia. 2001. V. 45. P. 753-758.

134. Гонсалес P., Вудс P. Цифровая обработка изображений. M: Техносфера, 2005.- 1072 с.

135. Lee C.Y. An algorithm for path connection and its application // IRE Trans. Electronic Computer. 1961. V. EC-10. № 2. P. 364-365.

136. Imai A., Kamiya C., Fujimoto Y., et al. Thinning of surface cones by the focused ion beam technique // Surface Science. 2000. V. 461. P. 515-520.

137. Ayache J., Beaunier L., Boumendil J., et al. Sample Preparation Handbook for Transmission Electron Microscopy Techniques. N.Y.: Springer, 2010. - 338 p.

138. Giannuzzi L.A., Drown J.L., Brown S.R., et al. Applications of the FIB lift-out technique for ТЕМ specimen preparation // Microscopy Research and Technique. 1998. V. 41.1. 4. P 285-290.

139. White H., Pu Y., Rafailovich M., et al. Focused ion beam/lift-out transmission electron microscopy cross sections of block copolymer films ordered on silicon substrates//Polymer. 2001. V. 42. P. 1613-1619.

140. Loos J., van Duren J.K.J., Morrissey F., et al. The use of the focused ion beam technique to prepare cross-sectional transmission electron microscopy specimen of polymer solar cells deposited on glass // Polymer. 2002. V. 43. P. 7493-7496.

141. Prenitzer B.I., Giannuzzi L.A., Newman K., et al. Transmission Electron Microscope Specimen Preparation of Zn Powders Using the Focused Ion Beam Lift-Out Technique // Metallurgical and materials transactions. 1998. V. 29. № 9. P. 2399-2406.

142. Rubanov S., Munroe P.R. The effect of the gold sputter-coated films in minimising damage in FIB-produced ТЕМ specimens // Materials Letters. 2003. V. 57. P. 2238-2241.

143. Brennan L.P. ТЕМ Sample Preparation Tips. Hillsboro: Fei Company, 2008.-9 p.

144. Rubanov S., Munroe P.R. Investigation of the structure of damage layers in ТЕМ samples prepared using a focused ion beam // Journal of Materials Science Letters. 2001. №20. P. 1181-1183.

145. Boxleitner W., Hobler G., Kluppel V., et al. Simulation of topography evolution and damage formation during ТЕМ sample preparation using focused ion beams // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. 2001. B. 175-177. P. 102-107.

146. Yabuuchi Y., Tametou S., Okano Т., et al. A study of the damage on FIB-prepared ТЕМ samples of AlxGal-xAs // Journal of Electron Microscopy. 2004. V. 53. №5. P. 471-477.

147. Stanishevsky A. Patterning of diamond and amorphous carbon films using focused ion beams // Thin Solid Films. 2001. V. 398-399. P. 560-565.

148. Kato N.I. Reducing focused ion beam damage to transmission electron microscopy samples // Journal of Electron Microscopy. 2004. V. 53. № 5. P. 451-458.

149. Ferreira Т., Rasband W. ImageJ User Guide: IJ 1.45m. 2011. - 179 p.

150. Калиткин H.H. Численные методы. M.: Наука, 1978. - 512 с.

151. ITEM: The ТЕМ imaging platform. Manual. Munster: Olympus Soft Imaging Solutions GmbH, 2007. - 231 p.

152. Mahwah N.J. Genesis Training Course. ED AX Inc.

153. Tallant T.R., Aselage T.L., et al. Boron carbide structure by Raman spectroscopy // Physical Review B. 1989. V. 40. № 8. P. 5649.

154. Emin D. Structure and single-phase regime of boron carbides // Physical Review B. 1988. V. 38. № 9. P. 6041.

155. Lazzari R., Vast N., et al. Atomic Structure and Vibration Properties of Ico-sahedral B4C Boron Carbide // Physical Review Letters. 1999. V. 83. № 16. P. 3230.

156. Mauri F., Vast N., et al. Atomic Structure of Icosahedral B4C Boron Carbide from a First Principles Analysis of NMR Spectra // Physical Review Letters. 2001. V. 87. № 8. A. 085506.

157. He J.L., Shen Z.Q. Carbon-rich boron carbide in the eutectic product synthesized by resistance heating of B2CN in graphite // Journal of Alloys and Compounds. 2007.1. 437. P. 238-246.

158. Вайнштейн Б.К. Структурная электронография. М.: Изд. АН СССР, 1956.-342 с.

159. Labar J.L. Consistent indexing of a (set of) SAED pattern(s) with the Proc-essDiffraction program // Ultramicroscopy. 2005. V. 103. P. 237.

160. Zou X., Hovmolier A., et al. TKlUb A program for reconstructing 3D reciprocal space and determining unit-cell parameters // Ultramicroscopy. 2004. V. 98. P. 187.

161. Сиротин Ю.И., Шаскольская М.П. Основы кристаллофизики. Учебное пособие. М.: Наука, 1979. - 640 с.

162. Powder diffraction file. Inorganic. Publication SMF-27 / Published by the JCPDS International Center for Diffraction Data. - Pennsylvania, 1977.

163. Галперин B.A., Павлов A.A., Шаман Ю.П. и др. Новые разработки технологии и оборудования синтеза углеродных нанотрубок // Нанотехнологии, экология, производство. 2010. Т. 4. № 2. С. 68-69.

164. Harris P.J.F. Carbon Nanotube Science: Synthesis, Properties and Applications. N.Y.: Cambridge University Press, 2009. - 295 p.

165. Харрис П. Углеродные нанотрубы и родственные структуры. Новые материалы XXI века. М: Техносфера, 2003. - 336 с.