ИОННАЯ БОМБАРДИРОВКА (ИОННОЕ РАСПЫЛЕНИЕ)
t t 1. Принцип взаимодействия ионов с подложкой. t 2. История вопроса t 3. Механизм ионного распыления t 4. Получение пленок методом ионного распыления t 5. Преимущества ионного напыления t 6. Ограничения ионного напыления t 7. Уравнение Таунсенда (физический смысл) t 8. Структура газового разряда.
Литература t 1. Grove W. R. , Phil. Trans. Roy. Soc. London, 142, 87 (1852) t 2. Guenterschulze A. , Meyer K. Z. , Phyzik, 62, 607 (1930 t 3. Meyer K. Z. , Guenterschulze A. , Phyzik, 71, 279 (1931) t 4. Penning F. M. , Moubis J. H. A. , Koninkl. Ned. Akad. Wetenschap. Proc. , 43, 41 (1940) t 5. Stark J. , Z. Electrchem. , 14, 752 (1908) t 6. Fetz H. , Z. Physik 119, 590 (1942) t 7. Thompson M. W. , Phil. Mag. , 4, 139 (1959)
История t При облучении поверхности любого вещества ионами или атомами с достаточно большой энергией, с этой поверхности могут вылетать атомы вещества, составляющего эту поверхность. Этот метод известен с 1842 года [Grove W. R. , Phil. Trans. Roy. Soc. London, 142, 87 (1842)]. t Еще в 1909 году Штарк [Stark F. , Z. Electrochem. , 15, 509 (1909)] предположил, что распыление происходит в результате передачи импульса от бомбардирующего иона атомам мишени.
![t. Большой интерес представляют работы Гюнтшульце и Мейера [2, 3], в которых они впервые](https://present5.com/presentation/-57950022_240992076/image-5.jpg "t. Большой интерес представляют работы Гюнтшульце и Мейера [2, 3], в которых они впервые")
t. Большой интерес представляют работы Гюнтшульце и Мейера [2, 3], в которых они впервые исследовали зависимость коэффициента распыления от энергии бомбардирующих ионов. Пеннинг и Моубис [4] изучали возможность использования магнитных полей для подавления вторичных электронов и для увеличения плотности плазмы.
t Результаты экспериментов, противоречащие механизму термического испарения: t - высокая энергия, которой обладают испаряемые атомы, t - отсутствие термоэлектронной эмиссии из точек соударения ионов с мишенью, t - отсутствие зависимости коэффициента распыления от теплопроводности материала мишени и от температуры мишени.
![t Фетц в [6] установил, что коэффициент распыления увеличивается с увеличением угла падения (по](https://present5.com/presentation/-57950022_240992076/image-7.jpg "t Фетц в [6] установил, что коэффициент распыления увеличивается с увеличением угла падения (по")
t Фетц в [6] установил, что коэффициент распыления увеличивается с увеличением угла падения (по отношению к нормали) бомбардирующих ионов. Кроме того, было показано, что при наклонном падении на мишень атомов ионов с низкой энергией (меньше 1 кэ. В) распыляемые атомы испускаются преимущественно в «прямом направлении» , т. е. близком к направлению падения ионов.
t Руководствуясь получившим признание механизмом передачи импульса, были предприняты попытки обнаружить атомы, распыляемые с задней стороны мишени при бомбардировке ионами передней ее поверхности. Первый результат был получен в работе [7], в которой монокристаллическая золотая фольга облучалась протонами с энергией порядка 106 э. В. При таких энергиях был получен больший выход распыляемых атомов с задней стороны фольги, чем с передней.
t. До начала 50 -х годов прошлого века бытовала ошибочная модель плавления мишени под действием ионов.
t Основные доводы импульсной модели: t t t t в пользу 1. коэффициент распыления зависит от массы бомбардирующего иона и от его энергии 2. коэффициент распыления очень чувствителен к углу падения ионов на поверхность 3. имеется пороговая энергия, ниже которой распыления не происходит 4. Энергия распыленных атомов во много раз превышает энергию термически испаренных атомов 5. при катодном распылении монокристаллов существует тенденция распыления атомов вдоль направления плотной упаковки 6. Коэффициент распыления при очень больших энергиях ионов уменьшается вслесдвие проникновения ионов под поверхность, вглубь материала 7. Скорость вторичной ионно-электронной эмиссии мала. Если бы в некоторых участках существовала высокая температура, следовало бы ожидать большой термоэлектронной эмиссии
Скачать презентацию ИОННАЯ БОМБАРДИРОВКА ИОННОЕ РАСПЫЛЕНИЕ t t 1
ИОННАЯ БОМБАРДИРОВКА (ИОННОЕ РАСПЫЛЕНИЕ).ppt