Физико-химические основы технологии электронных средств. Смирнов В.И. - 76 стр.

UptoLike

Составители: 

76
но
отличающейся
от
комнатной
температуры
),
а
для
молекул
испаряемого
ве
-
щества
λ
ср
определяется
температурой
испарителя
.
Согласно
молекулярно
-
кинетической
теории
вещества
длина
свободного
пробега
определяется
соотношением
где
d
эффективный
диаметр
молекулы
.
Если
принять
,
что
d 3,710
-8
см
(
эф
-
фективный
диаметр
молекул
воздуха
),
а
Т
= 300
К
(
комнатная
температура
),
то
λ
ср
будет
равна
Реальные
расстояния
между
испарителем
и
подложкой
в
производственных
установках
для
термовакуумного
напыления
не
превышают
30
см
.
Поэтому
для
того
,
чтобы
с
вероятностью
w = 0,95
моле
-
кула
смогла
долететь
до
подложки
без
столкновений
,
длина
ее
свободного
про
-
бега
должна
быть
примерно
равна
600
см
.
Из
(4.7)
следует
,
что
такое
значение
λ
ср
обеспечивается
при
давлении
остаточного
газа
р
10
-3
Па
.
Рабочее
давление
в
реальных
установках
для
напыления
обычно
на
порядок
ниже
.
Так
что
можно
считать
,
что
молекулы
испаряемого
вещества
переносятся
к
подложке
практи
-
чески
без
столкновений
с
молекулами
остаточного
газа
.
Форма
молекулярного
пучка
(
диаграмма
направленности
испарителя
)
влияет
не
только
на
коэффициент
использования
материала
,
но
и
на
равномер
-
ность
толщины
пленки
по
поверхности
подложки
.
Последнее
означает
,
что
плотность
потока
вещества
в
плоскости
подложки
должна
быть
одинаковой
по
всей
поверхности
.
Диаграмма
направленности
реальных
испарителей
зависит
от
формы
,
размеров
и
равномерности
нагрева
излучающей
поверхности
кон
-
кретного
испарителя
.
Практически
оценить
диаграмму
направленности
и
свя
-
занную
с
ней
степень
равномерности
толщины
осаждаемой
пленки
можно
лишь
для
простых
геометрических
систем
.
В
этих
случаях
используют
аналогию
ме
-
жду
переносом
молекул
(
прямолинейные
траектории
)
и
распространением
све
-
та
,
что
дает
возможность
для
оценки
скорости
осаждения
пленки
использовать
законы
геометрической
оптики
.
Согласно
этим
законам
(
законам
Ламберта
-
Кнудсена
)
скорость
осажде
-
ния
пленки
в
случае
«
точечного
»
источника
испарения
зависит
от
взаимной
ориентации
источника
и
подложки
,
а
также
обратно
пропорциональна
квадрату
расстояния
между
ними
(4.6) ,
p
2
π
d2
kT
ср
λ
=
(4.7) ).(
с
р
0,68
ср
λ м
=
,
2
r
cos
Θ
cos
~
осажд
V
ϕ