Получение тонких пленок сложного состава методом испарения и конденсации в вакууме. Юраков Ю.А. - 5 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

5
Испарение с диссоциацией. Окислы
Для испарения большинства окислов требуются температуры выше
1500 °С. Окислы типа АВ
2
(А – Be, Mg, Ca, Sr, Ba; B – кислород) испаря-
ются с диссоциацией в соответствии с уравнением
22
1
AB(
т)=AB(г)+B
2
(г). (4)
Пары этих соединений содержат молекулы АВ
2
, молекулы кислорода
и низших окислов. Тенденции к образованию низших окислов усиливают-
ся с переходом к металлам третьей группы (Al, In) и наиболее выражены в
четвертой группе, элементы которой способны образовывать стабильные
летучие соединения АВ. Вследствие частичной потери кислорода при ис-
парении наблюдается изменение цвета пленок. При испарении окислов от-
мечается существенные трудности – взаимодействие с материалом испари-
теля. Типичные материалы испарителя, такие как вольфрам, молибден,
тантал соединяются с кислородом, который выделяется при диспропор-
ционировании испаряемого окисла. Пример такой реакции
ZrO
2
(т) + Ta(т) = ZrO(г) +TaO(г). (5)
Ввиду этого целесообразно использование испарителей из платины или ту-
гоплавких окислов. При этом следует учитывать возможность реакции с
окислами щелочно-земельных металлов.
Наилучшим методом испарения тугоплавких окислов является испа-
рение электронным лучом. Теплопроводность окисла обычно весьма мала.
Поэтому температура в месте действия электронного пучка на испаряемый
материал может быть более высокой по сравнению с температурой в месте
соприкосновения вещества с подставкой (тиглем). При этом в месте со-
прикосновения испаряемого материала и подложки испаряемое вещество
может оставаться в твердом виде. Это существенно снижает возможности
химического взаимодействия между испарителем и испаряемым веществом.
Испарение с разложением
Большинство соединений испаряется несогласованно, т. е. летучесть
составляющих компонентов отличается столь сильно, что химический со-
став пара и пленки не совпадают с таковыми для исходного вещества. Ре-
акция разложения может быть представлена так:
2
1
AB(
т)=A(т)+ В (г)
2
, (6)

Страницы