Материаловедение поверхности и тонких пленок. Пичугин В.Ф. - 120 стр.

UptoLike

Составители: 

120
Прямое дифференцирование (5.58) и (5.60) с использованием цепного
правила приводит
R
Tk
G
r
R
G
G
r
R
r
B
T
V
V
V
. (5.
65
)
Так как G
V
отрицателен, общий знак отрицательный. Аналогично,
просто показать, что
0
T
RG
. (5.66)
Предыдущие четыре неравенства имеют интересный смысл и
объединяют ряд общих эффектов, наблюдаемых в процессе осаждения
пленки. Из (5.63) видно, что повышение температуры подложки
приводит к уменьшению размера критического зародыша. Также,
непрерывная островковая структура обусловлена более высокой
плотностью покрытия, чем при более низкой температуре подложки.
Второе неравенство (5.64) предполагает, что порог
зародышеобразования может существовать при высокой температуре
подложки, в то время как при низкой температуре он снижается по
величине. Также, из-за экспоненциальной зависимости N* от
G*
,
число сверхкритических зародышей быстро уменьшается с
температурой. Таким образом, процесс получения непрерывной
пленки более длительный при высокой температуре подложки. Из
(5.65) ясно, что уменьшение скорости осаждения приводит к
образованию меньших островков. Из-за того, что G* также
уменьшается, зародыш формируется при высокой скорости
предполагая, что пленка получается непрерывной при низкой
средней толщине пленки. Если в данный момент r* и G* большие,
это приводит к образованию больших кристаллитов или даже
монокристаллов, такие условия превалируют при высокой
температуре подложки и низкой скорости осаждения. Обратно,
низкая температура подложки и высокая скорость осаждения
приводит к формированию поликристаллической структуры. Эти
примеры суммируют многие практические знания по осаждению.
Чертеж этих структурных зон в зависимости от скорости
осаждения и температуры подложки приведен на рис. 5.18 для
медной пленки, осажденной на плоскость (111) подложки из NaCl.
Карты подобного рода были изображены графически и для
других комбинаций пленка-подложка. В полупроводниковых
системах режим роста аморфной пленки наблюдается
дополнительно, когда
R
большая, а температура Т низкая.