Методические указания к лабораторному практикуму для студентов специализации "Физика металлов". Попова И.А - 7 стр.

UptoLike

7
Расчет производится по
формуле :
2
**4*
sin*
R
М
T
πρ
Θ
=
где : М общая масса испаряемого материала
Т -- толщина осаждаемого слоя
Θ -- угол наклона подложки к испарителю
R -- расстояние от испарителя до подложки
ρ -- плотность испаряемого материала
Для: Pt 21.37*10
3
кг/м
3
Au 19.3*10
3
кг/м
3
Ag 10.5*10
3
кг/м
3
Пользуясь данной формулой, можно строить градуировочные кривые
для определения толщины осажденного слоя. Такие кривые строятся для
каждого вещества отдельно .
Литература
1. Технология тонких пленок: Справочник/Под ред. Л.Майссела ,
Р.Глэнга - М .,1977- T. I.-C.15-18, 178-195, 406-412.
2. Практические методы в электронной микроскопии / Под ред.
Одри М .Глоэра - Л.,1980. С.44-86.
3. Пост вакуумный универсальный ВУП -4: Техническое описание и
инструкция по эксплуатации ЦФ 2. 950. 056 ТО. - Сумы, 1986. - I.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2
ПРИГОТОВЛЕНИЕ ОБРАЗЦОВ МЕТОДОМ
ИОННОГО ТРАВЛЕНИЯ
Произвести утончение плёнок аморфных сплавов методом ионного
травления.
Метод ионного травления (или утончения ионным пучком) использует
удаление материала с поверхности мишени под действием ионов,
обладающих энергией в несколько килоэлектронвольт( кэВ ). Известно , что
в том случае, когда энергия ионов меньше нескольких кэВ , в процессе
участвуют лишь несколько первых атомных слоёв. Атом испускается
поверхностью твёрдого тела , когда энергия, передаваемая атому во время
столкновения, превышает энергию химической связи , и импульс ,
сообщаемый атому, направлен наружу от поверхности . Из этих условий
следует, что существует определённый порог процесса распыления,
определяемый энергией падающего иона, необходимой для удаления
атома . Эта пороговая энергия лежит в диапазоне 5-40 эВ . Эффективность
удаления материала бомбардирующими ионами характеризуется
коэффициентом распыления. Коэффициент распыления (количество
выбитых одним ионом атомов) зависит от отношения масс иона и атома
мишени, энергии иона, плотности атомной упаковки и кристаллической
структуры образца, а также от угла падения ионного пучка на поверхность.
Бомбардирующие ионы должны получаться в виде атомарного газа , быть
                                               7
                                                                     М * sin Θ
     Ра сче т       пр о и зво ди тся       по фо р муле : T =
                                                                   ρ * 4 *π * R 2

      где : М – о б щ а я ма сса и спа р яе мо го ма те р и а ла
             Т -- то лщ и на о са ж да е мо го сло я
             Θ -- уго л на кло на по дло ж ки к и спа р и те лю
             R -- р а ссто яни е о ти спа р и те ля до по дло ж ки
          ρ -- пло тно стьи спа р яе мо го ма те р и а ла
      Для: Pt – 21.37*103 кг/м3
             Au – 19.3*103 кг/м3
             Ag – 10.5*103 кг/м3
      П о льзуясь да нно й фо р муло й, мо ж но стр о и ть гр а дуи р о во чные кр и вые
для о пр е де ле ни я то лщ и ны о са ж де нно го сло я. Т а ки е кр и вые стр о ятся для
ка ж до го ве щ е ства о тде льно .
                                            Ли те р а тур а
      1. Т е х но ло ги я то нки х пле но к: Спр а во чни к/П о д р е д. Л.М а йссе ла ,
Р.Глэнга - М .,1977- T. I.-C.15-18, 178-195, 406-412.
         2. П р а кти че ски е ме то дыв эле ктр о нно й ми кр о ско пи и / П о д р е д.
   Одр и М .Гло эр а - Л.,1980. С.44-86.
      3. П о ства куумный уни ве р са льный В У П -4: Т е х ни че ско е о пи са ни е и
и нстр укци я по эксплуа та ци и ЦФ 2. 950. 056 ТО. - Сумы, 1986. - № I.

                             ЛАБОРАТ ОРНАЯ РАБОТ А № 2
                    П Р И Г ОТ ОВЛ Е Н И Е ОБ Р А ЗЦ ОВМ Е Т ОД ОМ
                               И ОН Н ОГ О Т РА ВЛ Е Н И Я
       П р о и зве сти уто нче ни е плёно к а мо р фных спла во в ме то до м и о нно го
тр а вле ни я.
       М е то д и о нно го тр а вле ни я (и ли уто нче ни я и о нным пучко м) и спо льзуе т
уда ле ни е ма те р и а ла с по ве р х но сти ми ш е ни по д де йстви е м и о но в,
о б ла да ю щ и х эне р ги е й в не ско лько ки ло эле ктр о нво льт(кэВ ). И зве стно , что
в то м случа е , ко гда эне р ги я и о но в ме ньш е не ско льки х кэВ , в пр о це ссе
уча ствую т ли ш ь не ско лько пе р вых а то мных сло ёв. Ато м и спуска е тся
по ве р х но стью твёр до го те ла , ко гда эне р ги я, пе р е да ва е ма я а то му во вр е мя
сто лкно ве ни я, пр е выш а е т эне р ги ю х и ми че ско й связи , и и мпульс,
со о б щ а е мый а то му, на пр а вле н на р уж у о т по ве р х но сти . И з эти х усло ви й
сле дуе т, что сущ е ствуе т о пр е де лённый по р о г пр о це сса р а спыле ни я,
о пр е де ляе мый эне р ги е й па да ю щ е го и о на , не о б х о ди мо й для уда ле ни я
а то ма . Э та по р о го ва я эне р ги я ле ж и тв ди а па зо не 5-40 эВ . Э ффе кти вно сть
уда ле ни я ма те р и а ла         б о мб а р ди р ую щ и ми    и о на ми  х а р а кте р и зуе тся
ко эффи ци е нто м р а спыле ни я. Ко эффи ци е нт р а спыле ни я (ко ли че ство
выб и тых о дни м и о но м а то мо в) за ви си т о т о тно ш е ни я ма сс и о на и а то ма
ми ш е ни , эне р ги и и о на , пло тно сти а то мно й упа ко вки и кр и ста лли че ско й
стр уктур ыо б р а зца , а та кж е о тугла па де ни я и о нно го пучка на по ве р х но сть.
Бо мб а р ди р ую щ и е и о ны до лж ны по луча ться в ви де а то ма р но го га за , б ыть