Добавил:
Адепт твердотельной электроники, последователь учений Михайлова Н.И. Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Презентации / ФХОТ Все Презентации

.pdf
Скачиваний:
76
Добавлен:
21.06.2024
Размер:
18.7 Mб
Скачать

механизмы роста пленок

зародышевый

 

послойный

 

спиральный

 

 

 

 

 

Модель Фольмера-

 

Модель Косселя-

 

Модель Бартона-

Хирса-Паунда

 

Странского-

 

Кабреры-Франка.

 

 

Каишева

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Зародышевый механизм роста

механизм реализуется на атомно-гладких плотноупакованных гранях совершенного кристалла, каковыми являются грани с малыми индексами Миллера.

Индексы Миллера обозначают пространственную ориентацию кристаллографических плоскостей и направлений в решетке.

Рост пленок происходит через начальное образование 2-мерных или 3- мерных зародышей, в дальнейшем разрастающихся в сплошную пленку на поверхности подложки.

Зародышевый механизм роста

Образование, разрастание и слияние зародышей определяются следующими процессами:

а) массоперенос в первичной фазе (с помощью атомно-молекулярного

 

пучка, диффузионного или конвективного потока)

-

доставка вещества к поверхности подложки и растущего слоя;

 

 

 

б) адсорбция частиц первичной фазы на поверхности

-

процесс образования критических зародышей;

 

 

 

в) поверхностная диффузия адсорбированных атомов - доставка частиц к критическим зародышам с превращением их в центры кристаллизации.

Адатомы, размещенные на поверхности, взаимодействуют между собой, за счет процессов диффузии, и образуют кластеры (скопления атомов). Метастабильные кластеры, находящиеся в равновесии с адсорбционным слоем, образуют критические зародыши

Критические зародыши разрастаются за счет соседних с ними адатомов, присоединяющихся в результате диффузии.

По мере разрастания критические зародыши переходят в островки, форма которых зависит от свойств подложки, зародышевой фазы и условий роста.

При соприкосновении островков происходит их коалесценция (слияние), в результате чего малые островки, вливающиеся в большие, принимают преимущественно эпитаксиальную ориентацию.

На этапе слияния образуется сетка зародышевой фазы с пустотами, ограниченными кристаллографическими гранями

Заполнение пустот островковой сетки и образование сплошной пленки.

Послойный механизм

 

механизм реализуется при наличии на поверхности подложки ступеней,

источником которых является, в частности, естественная шероховатость

граней с большими индексами Миллера

 

грань с большими

 

индексами Миллера

 

 

излом

ступень

 

грани с малыми

 

индексами Миллера

 

а

б

При послойном механизме отсутствует необходимость в образовании

зародышей