Получение тонких пленок сложного состава методом испарения и конденсации в вакууме. Юраков Ю.А. - 7 стр.

UptoLike

Составители: 

7
B
B
*
B
P
a=.
P
(9)
Величина активности связана с молярной концентрацией x
B
через коэффи-
циент активности f
B
BBB
a=fx.
(10)
Заменяя величину x
B
на активность a
B
обычные термодинамические соот-
ношения можно применять к неидеальным твердым растворам. Актив-
ность вещества зависит как от системы, в которую входит данное вещест-
во, так и от температуры. Образование химического соединения приводит
к снижению давления паров, т. к. для испарения требуется разрыв более
сильных связей. Это приводит к отрицательному отклонению от закона
Рауля (f
B
< 1). Положительное отклонение от закона Рауля свидетельствует
о том, что силы взаимодействия между разнородными атомами слабее, чем
между одноименными атомами в чистом компоненте. При наличии облас-
ти, в которой отсутствует смешиваемость в жидком состоянии, активность
легкого компонента, находящегося в верхней части расплава близка к 1.
Экспериментальные данные свидетельствуют о возможности полу-
чения сплава пермаллоя (85 % Ni, 15 % Fe) испарением из одного испарите-
ля. Некоторые сплавы системы Cu–Sn и Cu–Al также могут испаряться с
малым фракционированием. В то же время сплавы типа латуни (Cu–Zn,
CuCd) не могут быть получены непосредственным испарением из одного
источника вследствие значительного различия давления паров компонентов.
Специальные методы испарения
Как видно из рассмотренных ранее данных, пленки многих интерес-
ных в практическом отношении материалов не могут быть получены испа-
рением из одного источника. Ввиду этого были разработаны специальные
методы испарения, в которых для получения пленок заданного состава ис-
пользуются различные экспериментальные принципы, обеспечивающие
получение пленок материалов сложного состава.
Реактивное испарение
При реактивном испарении для обеспечения полного окисления
пленки металла в рабочем объеме поддерживается относительно высокое
давление кислорода (10
–5
–10
–2
мм рт. ст.). В данном случае основным про-
цессом является рекомбинация на поверхности подложки, куда попадают
одновременно атомы металла и молекулы кислорода. Вероятность столк-