Cтраница 3
Промывка кислотами значительно улучшает свойства твердого носителя при разделении низших жирных кислот. При обработке кислотами удаляетсях большая часть поверхностных примесей ( Al, Fe, Ca, Mg) и активность заметно уменьшается. Однако при некоторых разделениях промывка кислотой вредна, так как приводит к химическим превращениям разделяемых веществ. [31]
![]() |
Другая возможность диссоциативной хемосорбции водорода на NaCl. [32] |
Большинство реакций диссоциативной хемосорбции водорода на чистых поверхностях металлов сильно экзотермично. Однако теплота адсорбции может быть значительно снижена поверхностными примесями или ядами [9], она может оказаться даже отрицательной. Атомарный водород прочно адсорбируется на чистой поверхности железа. Однако если атомарный водород привести в соприкосновение с поверхностью железа, загрязненного сульфид-ионами, то атомы водорода легко проникают в решетку железа [10], легко диффундируют через нее и десор-бируются с противоположной стороны образца в форме молекулярного водорода. [33]
Рассмотрим другой крайний случай - химическую адсорбцию, которая предполагает как крайние случаи образование ионных или ковалент-ных поверхностных химических соединений. Электронная теория хемосорбции [1] рассматривает хемосорбированные молекулы как некоторую поверхностную примесь, создающую в энергетическом спектре поверхности свою систему энергетических уровней. Заселенности уровней в условиях равновесия определяются положением уровня Ферми на поверхности. Однако такой чисто статистический подход [1] односторонен, поскольку он ничего не говорит о формах связи адсорбированной частицы с поверхностью и о положении их энергетических уровней в спектре кристалла. Нельзя не согласиться с автором работы [23], что из-за отсутствия сведений о спектре поверхности и его параметрах в настоящее время получены лишь общие сведения о хе-мосорбционной связи. [34]
Рассмотрим другой крайний случай - химическую адсорбцию, которая предполагает как крайние случаи образование ионных или ковалент-ных поверхностных химических соединений. Электронная теория хемо-сорбции [1] рассматривает хемосорбированные молекулы как некоторую поверхностную примесь, создающую в энергетическом спектре поверхности свою систему энергетических уровней. Заселенности уровней в условиях равновесия определяются положением уровня Ферми на поверхности. Однако такой чисто статистический подход [1] односторонен, поскольку он ничего не говорит о формах связи адсорбированной частицы с поверхностью и о положении их энергетических уровней в спектре кристалла. Нельзя не согласиться с автором работы [23], что из-за отсутствия сведений о спектре поверхности и его параметрах в настоящее время получены лишь общие сведения о хе-мосорбционной связи. [35]
Однако нагревание в вакууме и последующий отжиг могут вызвать диффузию поверхностных примесей в объем кристалла; так, например, диффундирует бор, находящийся на поверхности кремния. Чтобы удалить примеси такого типа, кристалл следует сначала бомбардировать ионами, а затем откачать при достаточно высокой температуре ( но ниже точки испарения), поддерживая давление ниже 10 - 6 мм рт. ст., и продолжать откачку до тех пор, пока давление над нагретым кристаллом не упадет ниже 10 - 8 мм рт. ст. После этого необходимо провести ионную бомбардировку и прокаливание. [36]
Состав так называемого додекагидрата тринатрийфосфата 4 ( Na3P04 - 12H20) - NaOH, который не был точно установлен до недавнего времени [12, 15], по-видимому, меняется в зависимости от размеров кристаллов. Мелкие кристаллы обычно пересушены и имеют несколько иной состав вследствие неполного удаления поверхностных примесей и маточной жидкости. Химический анализ торгового продукта показывает, что состав крупных кристаллов хорошо соответствует указанной выше формуле, а мелкие кристаллы содержат больше щелочи и только одиннадцать молекул воды. Известно много двойных солей трехзамещенного фосфата натрия, изоморфных додекагидрату. [37]
Отказы приборов под действием напряжения обычно возникают из-за разогрева отдельных участков внутри переходов или на поверхности, где сильное электрическое поле создает лавинный пробой. При увеличении блокирующего напряжения также усиливается электрическое поле на поверхности полупроводника, так что поверхностные примеси ( загрязнения) становятся более подвижными и легко ионизуются. Более того, во всяком конкретном приборе, чем большая мощность выделяется в закрытом состоянии, тем меньше участок тепловой стабильности ( см. разд. [38]
Напряжение, создаваемое материалом основы, таким образом, может играть важную роль в процессе отжига. Однако вид кривой отжига могут изменить п другие явления, например реакция германия с поверхностными примесями. Кривые отжига не всегда имеют такой простой вид, как показано на фиг. Это позволяет предположить, что имеется несколько различных видов дефектов с соответственно разными энергиями. [39]
Микрофо-тометрирование полученного масс-спектра позволило заключить по зарегистрированному на фотопластинке изотопу 1131п, что чувствительность регистрации составляет 0 04 монослоя. Отсюда был сделан вывод, что визуальной оценкой масс-спектра может быть идентифицировано меньше 0 01 монослоя поверхностной примеси. Аналогичные результаты были получены при анализе мономолекулярных слоев других веществ. [40]
Для создания электрического контакта используется платиновая проволока. Вообще потенциалы амальгамных электродов более воспроизводимы, чем потенциалы твердых металлических электродов, которые чувствительны к поверхностным примесям и механическим деформациям в кристаллическом твердом теле. [41]
Механизм чувствительности поверхности к осаждению тех или иных пленок в процессах ХОГФ до конца не выяснен, но может быть практически использован при должном уровне контроля за чистотой и состоянием поверхности. Так как в процессе производства ИМС пластина проходит через сотни технологических операций и экспонируется окружающей средой, точный контроль за концентрацией поверхностных примесей, таких как углерод, кислород и водород, не может быть установлен. Поэтому для подготовки поверхности пластины перед процессами ХОГФ обычно вводится операция очистки поверхности или стадия зародышеобразования. [42]
Находящиеся на поверхности примеси или яды могут оказывать значительно большее влияние на хемосорбцию, чем простая блокировка части поверхности. Кроме влияния на адсорбцию других веществ, которое эти примеси могут оказывать при специфической адсорбции на тонкопористых адсорбентах [234], они могут также воздействовать на отдачу или приобретение поверхностью электронов. Действие поверхностных примесей широко изучалось Рогинским [295], который подразделяет последние на четыре группы, наиболее важная из которых состоит из так называемых модифицирующих примесей. Изменение электрических свойств катализаторов [296] обусловлено именно этими модифицирующими примесями. [43]
Заметим, что влияние примесей на активность и селективность катализатора в некоторых случаях может быть сведено на нет. Скорость реакции оказывается нечувствительной к объемной примеси, растворенной внутри кристалла, в случае, когда реакция протекает на квазиизолированной поверхности, а также в случае достаточно высокой температуры, соответствующей области собственной проводимости в полупроводнике, когда уровень Ферми внутри кристалла стабилизирован на середине запрещенного участка между зонами и практически не сдвигается под влиянием примеси. В этих случаях продолжают действовать лишь поверхностные примеси. Таким образом, если при температурах собственной проводимости реакция не теряет чувствительности к примесям, то это может рассматриваться как критерий того, что примеси, оказывающие промотирующее или отравляющее действие, размещены ( полностью или хотя бы частично) на поверхности полупроводника. [44]
Как отмечалось выше, интенсивность дифракционных пиков от чистой прокаленной поверхности уменьшалась при нагревании в течение нескольких часов при 800 С, вероятно, вследствие диффузии примеси из объема кристалла к поверхности. Контакт такой поверхности с СО приводит к появлению пиков половинного порядка на двух азимутах с максимальной интенсивностью при экспозиции 5 - 10 - 6 мм рт. ст. - 1 мин, но интенсивность этих пиков меньше 10 % интенсивности аналогичных пиков от чистой поверхности, прогретой при более низкой температуре. Это показывает, что количество адсорбированной СО сильно уменьшается в присутствии поверхностных примесей. [45]