Распыленный атом
Cтраница 1
Распыленные атомы попадают на подложку и оседают в виде тонкой пленки. По существующим представлениям, распыленные атомы не принимают сколько-нибудь заметного участия в процессах, определяющих разряд. [1]
Часть распыленных атомов ионизируется и под действием ускоряющего поля подложки может вновь возвратиться на подложку, способствуя возникновению центров конденсации. На подложку на стадии ионной очистки действует также ультрафиолетовое излучение из области анодного столба тлеющего разряда. [2]
 |
Изготовление тонкопленочных элементов методом термовакуумного напыления через отделяемую маску.| Трехэлектродная установка катодного распыления. [3] |
Энергия распыленных атомов в трех-электродной катодной установке в десятки раз превышает энергию атомов, попадающих на подложку при термическом испарении в вакууме. Поэтому пленки, полученные таким методом, отличаются высокой плотностью и хорошей адгезией к подложке. [4]
Все большее число распыленных атомов не достигает подложки, а распыляется на стенках камеры или возвращается на катод. Большой вклад в рассеивание атомов вещества дает положительный столб с высокой плотностью ионов и электронов. В этом заключена одна из трудностей использования пр. [5]
На величину энергии распыленных атомов не оказывают особого влияния ни ориентация кристалла, ни кристаллическая структура мишени. Этот результат, по-видимому, указывает на то, что при ионном распылении эффекты фокусировки при столкновениях несущественны. [6]
Картины преимущественного выброса распыленных атомов наблюдались и при ионном распылении полупроводников, хотя для этих материалов анизотропия распределения менее выражена, чем для металлов. Количество материала, распыленного в этих направлениях, и ориентация этих направлений зависит от угла падения ионов. Это означает, что наблюдаемые преимущественные направления испускания обусловлены столкновениями в приповерхностном слое, а не цепочками сфокусированных столкновений. Выброс атомов в направлении 100, по-видимому, невозможен для бездефектных структур. Андерсон и Венер [88] предположили, что такой выброс возможен, если будет занято любое из общих междоузельных положений. [7]
Все большее число распыленных атомов не достигает подложки, а распыляется на стенках камеры или возвращается на катод. Большой вклад в рассеивание атомов вещества дает положительный столб с высокой плотностью ионов и электронов. В этом заключена одна из трудностей использования пр. [8]
Для уменьшения диффузии распыленных атомов металла предложено изготовлять полый катод в виде сферической полости, имеющей малое отверстие для вывода излучения [58]; в этом случае диффузия атомов из полости сильно ограничена и в результате, как отмечает автор, возрастает продолжительность жизни катода и стабильность его работы. Автором указанной работы изучались в качестве материалов для катода титан, цирконий, гафний, ниобий, тантал, молибден, вольфрам, торий, железо, никель, кобальт, графит и барий; из них только первые восемь обеспечивают существенно стабильный характер разряда. Сферическая полость диаметром 0 075 см с выходным отверстием 0 018 см при давлении неона 100 мм рт. ст. и токе 10 ма характеризуется высокой стабильностью разряда и отсутствием заметного разрушения под действием катодного распыления. Представляется интересным обнаруженное автором явление спонтанного образования сферической полости, заключающееся в том, что полуоткрытый катод обычной цилиндрической формы при длительном действии разряда самостоятельно превращается в катод, имеющий сферическую полость с малым выходным отверстием. [9]
Вопрос о влиянии энергии распыленных атомов на зародышеобразо-вание и рост пленок еще окончательно не решен. Особенно трудно разделить влияние распыленных атомов с высокой энергией и влияние быстрых электронов, поскольку то и другое меняется с катодным падением почти одинаково, см. разд. Вследствие этого многие считают, что по степени адгезии пленки, полученные ионным распылением, превосходят пленки, изготовленные другими методами. Косвенным подтверждением этого явился эксперимент Мэттокса и Макдональ-да [28], которые показали, что можно получать на подложке из железа пленки кадмия с хорошим прилипанием, если напряжение распыления превышает 1500 В. Кадмий и железо являются взаимно нерастворимыми материалами, и пленки кадмия на железе, полученные испарением, обладают очень плохой адгезией. [10]
Метод измерения толщины слоя распыленных атомов неприменим при исследовании медленного распыления, и приходится пользоваться другими методами. [11]
 |
Схема экспери-ментальной установки. [12] |
Оптическое излучение происходит от возбужденных распыленных атомов мишени бомбардирующего пучка ионов. Эмиссионный спектр состоит в основном из узких линий и во многом сходен со спектром дугового разряда. [13]
При больших ускоряющих напряжениях энергия распыленных атомов может оказаться достаточной даже для их внедрения в материал подложки. Из-за высокой энергии поведение распыленных атомов на подложке отличается от поведения атомов, полученных термическим испарением. Поэтому при прочих равных условиях ( Тк, ук) кинетика образования зародышей при катодном распылении несколько иная, чем при термическом испарении. [14]
Длина свободного пробега ионов и распыленных атомов настолько мала, что ионы, достигающие мишени, имеют большой разброс по энергиям и неопределенный угол падения. [15]
Страницы: 1 2 3 4 5