Материаловедение поверхности и тонких пленок. Пичугин В.Ф. - 126 стр.

UptoLike

Составители: 

126
Сейчас, однако, имеется неопределенность в значениях i* и
i
E
.
Одним из важных приложений этой теории была проблема
эпитаксии, где кристаллографическая геометрия стабильных
кластеров была связана с различными условиями перенасыщения и
температуры подложки. На рисунке 5.19 приведены
экспериментальные данные роста Ag пленки на поверхности (100)
кристалла NaCl. Здесь же ис.5.19) приведена атомистическая
модель эволюции стабильного кластера в результате
присоединения одиночных адатомов. При высоком
перенасыщении и низкой температуре часто наблюдается
квадратичная зависимость вероятности зародышеобразования от
скорости осаждения, т.е.
2
~ RN
, указывающая, что i* = 1. Это
означает, что одиночный адатом и есть в сущности критическое
ядро. При высоких температурах
два или три атомных ядра
являются критическими, и
стабильные кластеры
предполагают плоскую структуру,
предполагающую (111) или (100)
упаковку, соответственно.
Эпитаксиальная пленка затем
развивается по макроскопическому
полю, в случае оригинала.
Термически определяемая
скорость зародышеобразования с
энергией активации зависящей от
размера критического зародыша
определяется уравнением (5.79). Это
предполагает существование
критической температуры, когда
размер зародыша и его ориентация могут меняться. Например,
температура
21
T
, при которой происходит переход от одноатомного к
двухатомному зародышу определяется приравниванием
соответствующих скоростей зародышеобразования
21
ii
NN
.
После подстановок и алгебраических преобразований
vnRk
EE
T
B
des
0
2
21
ln
(5.80)
или
21
2
0
exp
Tk
EE
vnR
B
des
. (5.81)
Рис. 5.20 Коэффициент
объемной диффузии (D
L
) и
коэффициент поверхностной
диффузии (D
s
) как функция
T
M
/T для металлов,
полупроводников и щелочных
галогенидов [31]