Плотность - ступень
Cтраница 2
 |
Холмики роста на грани ( 001 слюды гексагональной ( а и округлой ( б форм. Ув. 100. [16] |
В отличие от гладкой грани ( 001), поверхности роста по другим направлениям шероховаты и представлены различного рода ступенями, зубцами и кинематическими волнами плотности ступеней. Форма ступеней зависит не только от местных условий роста, но и от ориентации грани. Например, для направления [ ПО ] характерен рост трапециевидными зубцами. [17]
На рис. 42 приведены профили растущих поверхностей, которые могут быть получены интегрированием плотности ступеней по расстоянию. Образовавшиеся однажды нарушения непрерывности в плотности ступеней и в наклоне профиля поверхности будут, однако, постепенно уменьшаться со временем ( если поток ступеней зависит только от плотности ступеней), так как наклон характеристичных линий для последующих периодов становится одинаковым. [18]
Когда скорость роста зависит от плотности ступеней, теория описывает профиль кристалла и скорость изменения расстояний между ступенями в процессе роста. Подобно тому как па перегруженной магистрали возникают транспортные пробки, на растущей поверхности возникают скопления ступеней. Такими скоплениями ступеней объясняются видимые ( иногда невооруженным глазом) высокие ступени на выращенных кристаллах ( фиг. Предпринимались попытки проанализировать другие возможные ситуации, когда скорость роста зависит не только от плотности ступеней, но и от других факторов, например адсорбции примесей, но количественный анализ таких ситуаций очень сложен. [19]
Моноатомные ступени поверхностной плотности порядка единицы на электронную когерентную длину ( 1000А) дают при напряжениях Брэгга дифракционные пики, отличающиеся от пиков, возникающих на свободных от ступеней поверхностях. Однако теория этих эффектов еще не разработана полностью и, насколько известно авторам, пока не была использована для точного определения плотности ступеней. [20]
На рис. 42 приведены профили растущих поверхностей, которые могут быть получены интегрированием плотности ступеней по расстоянию. Образовавшиеся однажды нарушения непрерывности в плотности ступеней и в наклоне профиля поверхности будут, однако, постепенно уменьшаться со временем ( если поток ступеней зависит только от плотности ступеней), так как наклон характеристичных линий для последующих периодов становится одинаковым. [21]
Нарушение непрерывности в плотности ступеней происходит вслед за продвигающимся вперед горбом или, как это может быть названо, скоплением ступеней. Впрочем, оно может иметь место по любую сторону от скопления. Если с увеличением плотности ступеней dqldk уменьшается или, другими словами, если dzqldk2 - величина отрицательная ( см. ниже рис. 56), то нарушение происходит позади продвигающегося вперед скопления. Условием для того, чтобы рассматриваемое нарушение осуществлялось перед скоплением, является возрастание dqldk с увеличением плотности ступеней ( d qldk2 0); в этом случае характеристики ( рис. 42) сходятся перед продвигающимся горбом плотностей ступеней и расходятся позади него. Такое условие может быть выполнено, например, если движение ступеней подвергается влиянию адсорбирующихся примесей. Последние уменьшают скорость развития ступеней. Продвигающаяся вперед ступень оставляет после себя чистую поверхность, на которой может происходить адсорбция. Со временем плотность адсорбированных веществ будет постепенно увеличиваться и будет тем больше, чем меньше поток, при условии если концентрация примесей мала, так что ко времени прохождения следующей ступени равновесная концентрация адсорбированных частиц на поверхности не успевает установиться. Чем дальше отстоит последующая ступень от предыдущей, тем большую плотность адсорбированных примесей встретит эта ступень на своем пути. [22]
 |
Интерференционные полосы от вицинального холмика на грани призмы кристалла ADP ( рост из водного растлора. [23] |
Ввиду малой плотности газовой фазы послойная К. За время между моментами прилипания к поверхности и десорбции такая частица совершает случайные блуждания по поверхности и уходит от точки прилипания на расстояние порядка ср. Большинство частиц, падающих на поверхность с малой плотностью ступеней, испаряются - коэф. [24]
С увеличением переохлаждения расплав должен приблизить свое строение к структуре твердой фазы, которая и является наиболее устойчивой в этих условиях. По-видимому, в расплаве с дан-ньш переохлаждением они являются фрагментами двуслойных плоских сеток, дозародышами и не могут вызвать зарождение и рост новых кристаллов, но при осаждении па грань ( 111) становятся жизнеспособными двумерными зародышами, присоединение которых требует большей работы ( И 2 - 4 - 10 - 13 эрг), чем в случае малых переохлаждений. Полное исчезновение одиночных атомов при этом маловероятно, поэтому следует предположить, что плотность дислокационных ступеней мала и при увеличении переохлаждения не может обеспечить существенного повышения скорости роста. В F10 ] сделана попытка показать теоретически, что присоединение группировок может давать основной вклад в кинетику роста кристалла. [25]
Нарушение непрерывности в плотности ступеней происходит вслед за продвигающимся вперед горбом или, как это может быть названо, скоплением ступеней. Впрочем, оно может иметь место по любую сторону от скопления. Если с увеличением плотности ступеней dqldk уменьшается или, другими словами, если dzqldk2 - величина отрицательная ( см. ниже рис. 56), то нарушение происходит позади продвигающегося вперед скопления. Условием для того, чтобы рассматриваемое нарушение осуществлялось перед скоплением, является возрастание dqldk с увеличением плотности ступеней ( d qldk2 0); в этом случае характеристики ( рис. 42) сходятся перед продвигающимся горбом плотностей ступеней и расходятся позади него. Такое условие может быть выполнено, например, если движение ступеней подвергается влиянию адсорбирующихся примесей. Последние уменьшают скорость развития ступеней. Продвигающаяся вперед ступень оставляет после себя чистую поверхность, на которой может происходить адсорбция. Со временем плотность адсорбированных веществ будет постепенно увеличиваться и будет тем больше, чем меньше поток, при условии если концентрация примесей мала, так что ко времени прохождения следующей ступени равновесная концентрация адсорбированных частиц на поверхности не успевает установиться. Чем дальше отстоит последующая ступень от предыдущей, тем большую плотность адсорбированных примесей встретит эта ступень на своем пути. [26]
Нарушение непрерывности в плотности ступеней происходит вслед за продвигающимся вперед горбом или, как это может быть названо, скоплением ступеней. Впрочем, оно может иметь место по любую сторону от скопления. Если с увеличением плотности ступеней dqldk уменьшается или, другими словами, если dzqldk2 - величина отрицательная ( см. ниже рис. 56), то нарушение происходит позади продвигающегося вперед скопления. Условием для того, чтобы рассматриваемое нарушение осуществлялось перед скоплением, является возрастание dqldk с увеличением плотности ступеней ( d qldk2 0); в этом случае характеристики ( рис. 42) сходятся перед продвигающимся горбом плотностей ступеней и расходятся позади него. Такое условие может быть выполнено, например, если движение ступеней подвергается влиянию адсорбирующихся примесей. Последние уменьшают скорость развития ступеней. Продвигающаяся вперед ступень оставляет после себя чистую поверхность, на которой может происходить адсорбция. Со временем плотность адсорбированных веществ будет постепенно увеличиваться и будет тем больше, чем меньше поток, при условии если концентрация примесей мала, так что ко времени прохождения следующей ступени равновесная концентрация адсорбированных частиц на поверхности не успевает установиться. Чем дальше отстоит последующая ступень от предыдущей, тем большую плотность адсорбированных примесей встретит эта ступень на своем пути. [27]
Когда скорость роста зависит от плотности ступеней, теория описывает профиль кристалла и скорость изменения расстояний между ступенями в процессе роста. Подобно тому как па перегруженной магистрали возникают транспортные пробки, на растущей поверхности возникают скопления ступеней. Такими скоплениями ступеней объясняются видимые ( иногда невооруженным глазом) высокие ступени на выращенных кристаллах ( фиг. Предпринимались попытки проанализировать другие возможные ситуации, когда скорость роста зависит не только от плотности ступеней, но и от других факторов, например адсорбции примесей, но количественный анализ таких ситуаций очень сложен. [28]
Нарушение непрерывности в плотности ступеней происходит вслед за продвигающимся вперед горбом или, как это может быть названо, скоплением ступеней. Впрочем, оно может иметь место по любую сторону от скопления. Если с увеличением плотности ступеней dqldk уменьшается или, другими словами, если dzqldk2 - величина отрицательная ( см. ниже рис. 56), то нарушение происходит позади продвигающегося вперед скопления. Условием для того, чтобы рассматриваемое нарушение осуществлялось перед скоплением, является возрастание dqldk с увеличением плотности ступеней ( d qldk2 0); в этом случае характеристики ( рис. 42) сходятся перед продвигающимся горбом плотностей ступеней и расходятся позади него. Такое условие может быть выполнено, например, если движение ступеней подвергается влиянию адсорбирующихся примесей. Последние уменьшают скорость развития ступеней. Продвигающаяся вперед ступень оставляет после себя чистую поверхность, на которой может происходить адсорбция. Со временем плотность адсорбированных веществ будет постепенно увеличиваться и будет тем больше, чем меньше поток, при условии если концентрация примесей мала, так что ко времени прохождения следующей ступени равновесная концентрация адсорбированных частиц на поверхности не успевает установиться. Чем дальше отстоит последующая ступень от предыдущей, тем большую плотность адсорбированных примесей встретит эта ступень на своем пути. Для низких значений k величина dqldk возрастает с & и величина d qldk - становится положительной. В этом случае характеристичные линии на рис. 42 для участков более высокой плотности ступеней сходятся справа от горба плотностей и в конечном счете нарушение непрерывности в плотности ступеней будет осуществляться перед продвигающимся горбом. [29]
Страницы: 1 2