21Вопрос(рост пленок электрохим зараждение)
Применяя химическое осаждение, следует считаться с тем, что солевые компоненты в силу разной устойчивости к нагреванию могут деструктировать либо ещё на подлете к подложке и тогда часть компонентов будет оседать уже в виде твердых частиц и агломератов, либо подвергаться пиролизу только после достижения микрокаплей заданной температуры субстрата-носителя. Такое явление может приводить к снижению химической и фазовой гомогенности пленок, также как и возможная высокая летучесть некоторых солевых форм, при этом приходится корректировать состав исходных растворов, повышая в них долю летучих компонентов. Введение в рабочие растворы растворимых в данном растворителе (например, воде) полимеров позволяет снизить отрицательное влияние указанных факторов, т.к. температуры разложения солей нивелируются. Полимерсодержащие растворы обладают также повышенными пленкообразующими свойствами, что улучшает равномерность покрытий, увеличивает их адгезионную и когезионную прочность.
Вопрос19(катодное распыление
Рис.4 Схема установки для нанесения покрытий катодным распылением:
1 – камера; 2 – катод; 3 – заземленный экран; 4 – заслонка; 5 – подложка;
6
– заземленный анод; 7 – резистивный
нагрева
тель подложки.
Метод осуществляется следующим образом. Вакуумный объем, содержащий анод и катод, откачивают до давления 10-4 Па, после чего производят напуск инертного газа (обычно это Ar при давлении 1-10 Па). Для зажигания тлеющего разряда между катодом и анодом подается высокое напряжение 1-10 кВ. Положительные ионы инертного газа, источником которого является плазма тлеющего разряда, ускоряются в электрическом поле и бомбардируют катод, вызывая его распыление. Распыленные атомы попадают на подложку и оседают в виде тонкой пленки [5].
Преимущества метода катодного распыления в следующем:
безынерционность процесса
низкие температуры процесса
возможность получения пленок тугоплавких металлов и сплавов (в том числе и многокомпонентных)
сохранение стехиометрического исходного материала при напылении
возможность получения равномерных по толщине пленок
Метод имеет недостатки:
низкая скорость осаждения (0.3-1 нм/с)
загрязнение пленок рабочим газом вследствие проведения процесса при высоких давлениях
низкая степень ионизации осаждаемого вещества
Вопрос10(фхп силициды)
При нагревании до 500-6000С силициды щелочных металлов (кроме силицида натрия), теряют часть металла, переходя в полисилициды - KSi6, CsSi8 с образованием сложных структурных группировок из атомов кремния. Силициды - кристаллические вещества, обладающие металлическим блеском и значительной хрупкостью. Важнейшие промышленные способы получения силицидов основаны на использовании восстановительных свойств элементарного кремния. Известны следующие методы получения силицидов: • сплавление Me + Si→MeSi; • спекание или горячее прессование 2МеН + Si→2МеSi + Н2; • взаимодействие оксидов металлов с Si, SiC, Si02, с силикатами в присутствии углерода (восстановление) 2МеО + 3Si→2МеSi + Si02 MeО + SiC→МеSi + СО МеО + Si02 + 3C→МеSi + 3СО МеО + (силикат + C) →МеSi + СО; • алюмо-или магнийтермический метод Ме + A1(Mg) + Si02 + S→МеSi + шлак (шлак, содержащий Аl, Mg,S); • осаждение из газовой фазы Ме + SiCl4 + 2H2→ MeSi + 4НСl.