Cтраница 4
Результаты их работы убедительно свидетельствуют о том, что коэффициент распыления должен зависеть от ориентации кристалла. Первые исследования распыления монокристаллов были проведены лишь 30 лет спустя. В 1955 г. Венер [18] обнаружил довольно неожиданное явление, связанное с ионным распылением монокристаллов. Он установил, что при ион - ном распылении атомы испускаются преимущественно вдоль направлений плотной упаковки кристаллической решетки. [46]
Для энергий распыления выше пороговой с увеличением энергии ионов коэффициент распыления растет сначала экспоненциально, потом линейно, затем сублинейно и имеет пологий максимум; при дальнейшем увеличении энергии ионов коэффициент распыления уменьшается. Большие расхождения данных у различных исследователей обусловлены различием в преимущественной ориентации кристаллитов в поликристаллических образцах. Ионы проникают в решетку мишени наиболее глубоко тогда, когда направление пучка соответствует меньшей плотности проекций узлов кристаллической решетки на плоскость, перпендикулярную, данному направлению. [47]
Полагают, что эффекты внедрения слабо влияют на величину коэффициента распыления, однако это, в известной степени, следует считать лишь догадкой до тех пор, пока по этому вопросу не будут получены более конкретные экспериментальные данные. [48]
![]() |
Характеристика газового разряда. [49] |
Основной количественной характеристикой процесса ионно-плазменного ( катодного) распыления является коэффициент распыления 5 - количество выбитых атомов из поверхности мишени одной бомбардирующей частицей. [50]
При формировании многокомпонентных покрытий анализ значительно усложняется, так как коэффициенты распыления отдельных компонент не отличаются высокой точностью даже для термодинамически равновесных фаз. В условиях формирования метастабильных структур ионно-плазменных покрытий можно ожидать аномально высоких коэффициентов распыления в тех случаях, когда это соответствует смещению структуры покрытия к термодинамически равновесной. Анизотропия коэффициента распыления и глубины проникновения ионов в кристаллические материалы приводит к преимущественному росту зерен с ориентацией, благоприятной для каналирования и имеющих минимальный коэффициент распыления. Таким образом, открывается возможность формирования текстурированных покрытий с развитой анизотропией свойств. Дополнительный пучок ионов играет роль стержней, на которые без разрушения могут насаживаться лишь плоскости со вполне определенной ориентацией. [51]
Основной количественной характеристикой процесса ионно-плазменного ( катодного) распыления является коэффициент распыления S - количество выбитых атомов из поверхности мишени одной бомбардирующей частицей. [52]
Таким образом, когда Длин а пробега падающих ионов велика, коэффициент распыления будет меньшим, так как при этом вблизи поверхности будет происходить меньше столкновений, которые только и могут привести к актам распыления. [53]
Поэтому вопрос о повышении эффективности атошзации в ОПК связан с увеличением коэффициента распыления пробы. Особенно остро вопрос о повышении распыляе-мости пробы стоит для диэлектрических порошковых проб, так как атомизация и возбуждение спектра таких проб в ОПК протекают чрезвычайно нестабильно. К числу указанных относятся и порошковые пробы силикатных пород, которые являлись объектом иятпг исследований. [54]
Появление каждой из упомянутых теорий было вызвано необходимостью объяснить, как изменяется коэффициент распыления с изменением энергии падающих ионов и направления, в котором проводится бомбардировка, однако эти теории не в состоянии обнаружить причины образования картины осадка распыленного материала при ионном распылении монокристаллов, о которой говорилось выше. [55]
К таШМ ДЗнным бтнббятся следующие: в случае мишеней с гексагональной плотноупакованной решеткой коэффициенты распыления одного порядка для поверхностей ( 0001) и ( ЮТО), а участие фокусировки в распылении возможно лишь для поверхности ( 1010); коэффициент распыления металлов как с объемно-центрированной, так и с гранецентрированной решетками зависит от температуры намного слабее, чем длина фокусировки; тот факт, что коэффициент распыления изменяется, по-видимому, обратно пропорционально теплоте сублимации ( которая зависит от энергии поверхностной связи), означает, что столкновения, происходящие вблизи поверхности, играют более важную роль, чем фокусировка на больших расстояниях. Эта модель в настоящее время, по-видимому, наиболее близка к действительности, однако имеются исследователи, не поддерживающие этого мнения. Так, например, Жан и Нельсон [155] выступили с критикой модели Лемана и Зигмунда и пытались показать, что сфокусированные столкновения на самом деле играют важную роль при распылении, особенно в случае высоких энергий ионов. [56]
Ю-8 м / мйн различных материалов, в том числе и тантала, коэффициент распыления которого мал. [58]
Известно, что процесс катодного распыления не является аналогом процесса термического испарения, а коэффициенты распыления не коррелируют о коэффициентами упругости паров элементов. [59]