Разработка технологии синтеза и структурирования алмазных и алмазоподобных пленок для создания функционализированных слоёв, элементов, приборных структур

Отчет содержит: 74 страниц, 47 рисунков, 1 таблицу, 96 источников. Ключевые слова: углеродные наноматериалы, жесткие маски, скандиевые пленки, HPHT алмаз, CVD алмаз, поликристаллические пленки, N-алмазы, одноквантовые излучатели, оптическое согласование, двухфотонная полимеризация. Объектом исследования является процесс оптимизации синтеза пленок алмаза на кремниевых и диэлектрических подложках диаметром 100 мм как основа одноквантовых излучателей. Разработка технологического подхода для реализации функциональных УНТ для микроэлектронных применений. Разработка эффективных методов оптического согласования эмиттеров одиночных фотонов с одномодовыми волокнами. Целью работы является разработка и создание уникальной технологии синтеза синтетического алмаза методами CVD оптимизированного для создания на его основе эмиттеров одиночных фотонов. Планируется апробировать методы обработки поверхности алмаза плазменными методами, а также, разработать методику планаризации и разделения синтетического алмаза. А также, разработка отдельных люминесцентных центров в качестве оптического источника одиночных фотонов. Разработать совокупность методов оптического согласования эмиттеров одиночных фотонов с одномодовым волокном с использованием методов двухфотонной полимеризации. В процессе выполнения НИР получены следующие результаты: 1. Выбран оптимальный технологический режим синтеза алмаза с NV-центрами для создания эмиттеров одиночных фотонов. 2. Разработан технологический маршрут создания кристаллов эмиттеров одиночных фотонов. Представлена методика анализа генерации одноквантовых состояний структур на основе синтетического алмаз. 3. Проведен аналитический обзор перспективных конструкций оптического согласования однофотонных излучателей, детекторов. 4. Разработана совокупность технологических методов создания эффективных конструкций, оптимизированных для согласования активной части эмиттера одиночных фотонов на основе синтетического алмаза с одномодовым волокном.