Элионные технологии. Расчет режимов элионной обработки и показателей качества изделий
Структура тонкопленочных покрытий Количество осаждающихся атомов или молекул n1 и задерживающихся на единице поверхности подложки на время жизни адатома (адсорбированного атома) τa равно: (N1 – поток осаждающихся на единицу поверхности подложки в единицу времени атомов или молекул, атом/(м2.с); ν - частота собственных колебаний адатома (ν≈1Е14 Гц); ΔEдес - энергия активации десорбции, Дж; T - температура подложки, К (условием, необходимым для образования адатома, является Ea > kT, где Ea - энергия осаждающихся атомов или молекул – рис.19). Так как температура (энергия) осаждающихся атомов или молекул больше температуры поверхности подложки, то адатомы перемещаются (диффундируют) по поверхности и могут либо покинуть поверхность (десорбировать), либо остаться на ней. Процесс роста тонкой пленки включает в себя несколько стадий (Рис.20): 1) перемещение адатомов по поверхности, их соединение и образование зародышей; 2) укрупнение зародышей за счет захвата новых адатомов; 3) слияние зародышей и образование островков; 4) слияние островков; 5) образование несплошной пленки; 6) образование сплошной пленки. «Критический радиус зародыша» - минимальное количество адатомов, при котором энергия (температура) десорбции зародыша меньше температуры поверхности подложки: или где ra – радиус одного адатома; ps и p - давление насыщенного пара при температуре испарения материала и температуре поверхности подложки T, соответственно; σ - коэффициент поверхностного натяжения (≈1Е-4 Дж/см2); ΔEдис - энергия диссоциации зародыша (≈2Е3 Дж/см3). При приведенных в скобках данных критический радиус зародыша и количество составляющих его атомов приблизительно равны: rкр ≈ 1 нм и nкр ≈ 6-7 шт.
Slaidy.com
