Cтраница 4
В просвечивающей электронной микроскопии тонких пленок иногда встречаются муаровые картины. Эти картины имеют место в тех случаях, если два кристалла наложены так, как гетероэпитаксиальные пленки на монокристаллической тонкой подложке. Они возникают из-за двойной дифракции, вследствие того, что луч, дифрагированный в первом кристалле, отражается вторым кристаллом в положение, близкое к первичному пучку, так что он может проходить через диафрагму объектива. Изображение состоит из полос, перпендикулярных направлению рефлекса, образованного двойной дифракцией. [46]
Для объяснения складывания молекул и образования пластинок постоянной толщины авторами предложен и обсужден определенный механизм образования и роста зародышей. Последние возникали благодаря двойной дифракции электронных лучей в выросших один над другим слоях монокристалла. [47]
Образцом другого типа, в котором имеет место двойная дифракция, являются монокристаллические пленки, содержащие большое количество двойников. В гранецентрирсванных структурах узлы обратной решетки двойников занимают некоторые из точек вдоль линий 111, проходящих через узлы обратной решетки матрицы, и делят расстояния между точками обратной кристаллической решетки матрицы на три части. Некоторые из этих рефлексов двойной дифракции соответствуют межплоскостным расстояниям d, которые согласуются с дифракционной картиной гексагонального кристалла. [48]
Осложняющим обстоятельством при анализе некоторых кристаллов и гетерогенных объектов может быть появление дополнительных рефлексов ( экстра рефлексов) вследствие двойной дифракции. В случаях г.ц.к. и о.ц.к. структур металлических кристаллов двойная дифракция от монокристальной области не приводит к появлению лишних рефлексов; происходит лишь перераспределение интенсивности дифрагированных лучей, нивелировка яркости и других особенностей точечных рефлексов и связанных с ними эффектов диффузного рассеяния. В последних случаях в результате двойной дифракции появляются рефлексы с запрещенными индексами, например, ( 200) для структуры типа алмаза. [49]
У плоскостей ( 100) и ( ПО) имеются все возможные двойные оси 1 11, в то время как у плоскости ( 111) появляется только одна двойная ориентация. Пятна двойной дифракции указывают на то, что пленка состоит из небольших кристаллов. При огжиге пленки при 500 С рефлексы двойной дифракции значительно уменьшаются, что свидетельствует о росте зерен, но рефлексы двойниковаиий еще остаются. После отжига при более высоких температурах ( от 800 до 900 С) на дифракционной картине появляются обычные рефлексы монокристаллов меди. Пленки, осажденные при 500 С, имеют рефлексы остроконечной и продолговатой формы, но нет никаких признаков двойной дифракции. Осаждение при высокой температуре приводит к быстрой поверхностной диффузии, с последующим образованием, непосредственно при конденсации больших когерентных кристаллических областей при 500 С. [50]
В просвечивающей электронной микроскопии тонких пленок иногда встречаются муаровые картины. Эти картины имеют место в тех случаях, если два кристалла наложены так, как гетероэпитаксиальные пленки на монокристаллической тонкой подложке. Они возникают из-за двойной дифракции, вследствие того, что луч, дифрагированный в первом кристалле, отражается вторым кристаллом в положение, близкое к первичному пучку, так что он может проходить через диафрагму объектива. Изображение состоит из полос, перпендикулярных направлению рефлекса, образованного двойной дифракцией. [51]
У плоскостей ( 100) и ( ПО) имеются все возможные двойные оси 1 11, в то время как у плоскости ( 111) появляется только одна двойная ориентация. Пятна двойной дифракции указывают на то, что пленка состоит из небольших кристаллов. При огжиге пленки при 500 С рефлексы двойной дифракции значительно уменьшаются, что свидетельствует о росте зерен, но рефлексы двойниковаиий еще остаются. После отжига при более высоких температурах ( от 800 до 900 С) на дифракционной картине появляются обычные рефлексы монокристаллов меди. Пленки, осажденные при 500 С, имеют рефлексы остроконечной и продолговатой формы, но нет никаких признаков двойной дифракции. Осаждение при высокой температуре приводит к быстрой поверхностной диффузии, с последующим образованием, непосредственно при конденсации больших когерентных кристаллических областей при 500 С. [52]
Среаи изученных сплавов наибольший интерес представили тонкие пленки никеля - железа, шпинельных ферритов, золота - никеля, золота - алюминия и меди-золота Бэрбэнк и Хейденрич ( 119) изучали рост тонких пленок сплава Ni - - Fe, имеющих состав 80: 20 ( пермаллой) при толщинах от 100 до 800 А. Были получены пленки при сублимации сплава Ni - Fe при тщательно контролируемых условиях на свежесколотых поверхностях NaCI ( 100) при 320 С. Тонкие пленки при толщинах в 100 и 200 А состоят из дискретных трехмерных частиц нерегулярной формы H. Было показано, что эти рефлексы уогут быть объяснены как результат двойной дифракции ] а не как результат гексагонального типа упаковки, соответствующий сплаву или примесным включениям в пленке, образуемым не начальной стадии роста. [53]