химический каталог




Физико-химические основы производства радиоэлектронной аппаратуры

Автор Н.К.Иванов-Есипович

томов с поверхности подложки, так и путем присоединения атомов, попадающих непосредственно из пролетного пространства (рис. 46). Относительная роль этих двух механизмов определяется степенью покрытия пленкой поверхности. По мере осаждения пленки и уменьшения доли открытой поверхности вероятность десорбции падает и при сплошной пленке она совсем мала (для небольших температур подложки).

136

Процессы, происходящие в конденсированной среде, кооператив-ны, т. е. существенно зависят от взаимодействия атомов вещества-в пленке друг с другом и с поверхностными атомами подложки. Рассмотрим как они влияют на структуру тонких пленок.

Тончайшие пленки представляют собой островки, соединенные мостиками. По мере роста они срастаются, образуя мостики, имеющие вначале гораздо меньшую толщину, чем сами островки. Различают три разновидности структуры пленок:

1) аморфная;

2) мелкозернистая, состоящая из

кристаллитов размерами менее 10 нм;

3) крупнозернистая (квазимонокристаллическая), с кристаллитами размерами 100 нм и более.

При термическом испарении подложка дополнительно нагревается из-за радиационного излучения испарителя, а также вследствие выделения скрытой теплоты фазового перехода, высвобождающейся в процессе конденсации паров вещества. В процессе напыления при больших скоростях испарения температура пленки возрастает на десятки и даже на сотни градусов по сравнению с начальной температурой подложки.

Такое экзотермическое освобождение тепловой энергии при конденсации приводит к почти мгновенной отдаче тепла от тонкой пленки к массивной подложке, что влияет на структуру пленки.

Влияние химического состава и физических свойств подложки. Прочность связи пленки с подложкой не должна ухудшаться со временем или под влиянием внешней среды. Это зависит от переходного слоя между пленкой и подложкой. Хорошо сформировавшийся переходный слой обеспечивает прочную химическую связь. Такой слой не возникает, например, при непосредственном осаждении золота на ситалл. Поэтому золотые пленки обладают плохой адгезией, увеличить которую можно с помощью подслоя хрома, наносимого без вскрытия вакуумной камеры перед осаждением золота. Тогда переходный слой образуется между хромом и ситаллом, а между золотом и хромом возникает металлическая связь.

Химическая инертность подложки из ситалла СТ-50 в первую очередь определяется отсутствием в его составе натрия. Для рези-стивных пленок наличие в подложке подвижных ионов натрия приводит к тому, что под воздействием температуры и электрического поля во время эксплуатации сопротивление пленки может возраст» на 50%.

Миграция щелочных ионов может привести, в частности, к коррозии металлических резистивных пленок вблизи отрицательных вы13Г

водов. Это можно наблюдать как в нихромовых, так и в нитридтан-таловых резисторах. Так, например, резисторы с номинальной мощностью 0,5 Вт были подвергнуты трехкратной перегрузке в течение 100 ч. На подложках из щелочесодержащих стекол через 3 ч была обнаружена коррозия пленки вблизи отрицательного вывода, тогда как в случае ситалла этого явления не наблюдалось за все время испытания.

ТАБЛИЦА 16

ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ И ТЕМПЕРАТУРНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ ЛИНЕЙНОГО РАСШИРЕНИЯ (ТКЛР) МАТЕРИАЛОВ ПОДЛОЖЕК

КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ

МАТЕРИАЛ ДЖ-М—С 1 ГРАД ОТНОСИТЕЛЬНО МЕДИ, ТКЛР-10', ГРАД-1

ПРИ 25°С ПРИ 300° С %

ПЛАВЛЕНЫЙ КВАРЦ <100% SIOS)

СИТАЛЛ СТ-50

КЕРАМИКА 22ХС <А12ОА)

БЕРИЛЛИЕВАЯ КЕРАМИКА (ВЕО) 150

350 3 500

21000 170

370 1700

10 500 0,3

0,5 5

20 4

5 7

9

Подложка, изготовленная из материала с высокой теплопроводностью, обеспечивает выравнивание температурного градиента по

поверхности (устранение перегревов) и снижение общего уровня нагрева за счет отвода тепла.на окружающую конструкцию и в воздухе (табл. 16).

Общие технологические условия получения тонких пленок с заданными свойствами. Металлическая пленка толщиной около 1 нм независимо от природы металла имеет высокое удельное электрическое сопротивление, экспоненциально уменьшающееся с ее утолщением ( рис. 47). Сверхтонкая пленка имеет островковую структуру и принципиально нестабильна. Электропроводность пленки очень мала и- неустойчива, что объясняется холодной эмиссией электронов в зазорах между островками. Толщина пленки рассчитывается по массе или другими косвенными способами и принимается как некоторое среднее значение ДСр. Лишь при ДСр=Ю—20 нм (первая критическая толщина) гранулы сливаются в сплошной слой. Эта величина зависит от состояния по138 верхности, от температуры и материала подложки, от скорости испарения материала, от степени вакуума и т. д. Для того чтобы заведомо получать сплошную пленку, нормальной-толщиной считают 100 нм (вторая критическая толщина). Для производства, когда значение имеет гарантированная устойчивость результатов технологического режима, применение резистивной пленки не тоньше названной нормальной толщины является важным условием.

Одна из существенных составляющих электросопротивления тонких пленок вызвана соиз

страница 58
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91

Скачать книгу "Физико-химические основы производства радиоэлектронной аппаратуры" (2.57Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
http://www.prokatmedia.ru/ekran.html
купить электропривод aqm2000a-1r в ульяновске
купить спальню торис таис д
стул fiona fn-sc орех

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(13.12.2017)