Влияние термического отжига на размер зерен и фазовые превращения в магнетронных пленках диоксида титана

Объектом исследования являются тонкие пленки диоксида титана, полученные методом магнетронного распыления на подложках из монокристаллического кремния. Пленки TiO2 отжигались на воздухе при различных температурах. Исследовались структура, фазовый состав, морфология и размерные характеристики пленок до и после отжига. Использовались методы рентгенофазового, энергодисперсионного и спектрофотометрического анализа, сканирующая электронная микроскопия и малоугловое рентгеновское рассеяние. Проведен анализ влияния параметров отжига на характеристики пленок диоксида титана. Разработана методика определения качественного и количественного фазового состава пленок в процессе его полиморфных превращений при высокотемпературном нагреве. Установлено, что отжиг TiO2 при 400 ºC приводит к кристаллизации фазы анатаза, а отжиг при 600 ºC – к превращениям в фазу рутила. Оптическая ширина запрещенной зоны уменьшается с повышением температуры и увеличением времени отжига.