Испарение - сплав
Cтраница 2
Изготовление тонких пленок магнитных сплавов с определенными характеристиками считается трудной задачей вследствие большого числа параметров, влияющих на процесс изготовления. Испарение сплава производят в вакууме при давлении ниже 5 - 10 - 6 мм рт. ст. из тиглей, изготовленных из спрессованной окиси алюминия, так как расплавленные железо, никель и кобальт активно реагируют с тугоплавкими металлами ( танталом, молибденом), из которых обычно сделаны испарители. [16]
 |
Зависимость удельного сопротивления пленки от ее толщины. [17] |
Поверхностное сопротивление пленки из этого сплава достигает 300 Ом / квадрат при малом температурном коэффициенте сопротивления. Температура испарения сплава значительная ( 1600 С), причем для получения высококачественного пленочного резистора подложка должна подогреваться до 300 - 350 С. [18]
Формула применяется для простейших веществ ( элементов) и некоторых химических соединений. При испарении сплавов упругость пара отдельных компонентов в общем случае различна. [19]
Пленки ZnSe приготовляют различными методами. При малой скорости испарения сплавов системы Zn - Se пленки имеют стеклообразное состояние, при быстром испарении пленки толщиной лколо 1 мкм непрозрачны. Предполагают, что сплавы Zn - Se, как правило, богатые селеном, являются не истинными ( гомогенными), а коллоидными растворами, в которых дисперсной средой служит стекловидный селен, а диспергированной фазой - металлы или их селениды, от дисперсности которых зависит цвет этих растворов. Слои селенистого цинка - фотопроводящие. Слои ZnSe, полученные напылением по способу Векшинского на холодные и подогретые стеклянные подложки, не обладают фотопроводимостью. Фотопроводимость появляется только на слоях, нагретых в атмосфере воздуха при температуре выше 300 С. [20]
 |
Зависимость от состава парциальных давлений паров компонентов над сплавом Ag-РЬ при температуре 1200 С. [21] |
Термодинамика испарения неидеальных сплавов заслуживает внимательного рассмотрения, так как является научной базой для анализа процессов испарения и конденсации. Выше было показано, что испарение сплавов не подчиняется идеальным уравнениям Рауля. На рис. 3 - 3 показаны типичные кривые зависимости парциальных давлений паров от состава для сплавов. [22]
Портером и Спенсером [232 ] изучалось испарение сплавов системы Sb-Se при 730 К - Были обнаружены следующие молекулярные ионы: Sb-J, Sb, SbSe, Set, SbzSe, причем отмечена высокая концентрация SbaSef. В исследовании Салливана, Прусачика и Карлсона [231 ] был обнаружен значительно более богатый спектр молекулярных форм селенида сурьмы в равновесном паре над твердой Sb2Se3 при 450 - 640 С. [23]
Из приведенных соотношений видно, что состав осаждаемых пленок имеет сложную зависимость от свойств компонента расплава и характера их взаимодействия в расплаве. Поэтому на практике для проектирования ( расчета) процесса испарения сплавов пользуются эмпирическими данными, полученными для конкретных систем и аппарата. Анализировать эти данные с позиций рассмотренной теории можно только для построения определенных закономерностей или моделей испарения используемых сплавов. [24]
Как отмечалось выше, предложенный нами критерий стеклооб-разования полностью применим для теллуридных систем ( здесь лишняя деталь - 5ИСП - практически постоянная величина) и дает значительно худшие результаты при сравнении этих систем с сульфидными и селенидными. Одна причина этого - в различии теплот и энтропии сублимации и, соответственно, испарения сплавов с серой, селеном и теллуром. Другая причина может быть выявлена при рассмотрении энтропии плавления самих халькогенов. Известно, что энтропия плавления является периодической функцией номера элемента и практически функцией химической связи [ 171, с. Ки) / Тп хорошо согласуется с данной формулировкой. [25]
Качественное проведение процесса испарения и его практическое использование для получения пленок требуют привлечения сведений из различных смежных дисциплин, которые помогут при решении практических задач. Таковыми являются конструкция испарителей, вопросы контроля и автоматизации процесса испарения, а также разработка специальной техники испарения сплавов, соединений и смесей. Для осаждения тонких пленок необходимо специальное вакуумное оборудование. Вопросы вакуумной технологии являются довольно сложными и им отдельно посвящена гл. [26]
Чтобы избежать изменения состава сплава при испарении, применяют методы мгновенного ( взрывного) испарения или испарения чистых исходных компонентов сплава из разных испарителей. Эти методы имеют свои недостатки. Испарение сплавов имеет ряд несомненных преимуществ перед другими методами: простота аппара-турно-технологического оформления процесса, возможность плавного регулирования условий зарождения и роста слоев. Однако трудности, связанные с поддержанием заданного состава пленки, бывают очень большими. [27]
 |
Зависимость ТКС от температуры ( а подложки и ( б испарителя.| Зависимость - - % от температуры. [28] |
Как видно из этих зависимостей, температура подложки, равная 340 С, является оптимальной. При этой температуре наблюдается минимум ТКС и величины изменения сопротивления. Оптимальной температурой испарителя для испарения сплава, по-видимому, следует считать Т - 1500 - г - 1600 С. [29]
 |
Фракционирование сплавов при испарении в вакууме ( С01 0 8. С02 0 2. [30] |
Страницы: 1 2 3