загрузка...
 
26 Змінювання параметра решітки, псевдоморфний ріст плівок
Повернутись до змісту

26 Змінювання параметра решітки, псевдоморфний ріст плівок

Термін "псевдоморфізм" можна визначити так: утворення нерівноважної кристалічної структури в тонкому конденсованому шарі, параметри решітки якого наближаються до параметрів решітки підкладки. В теорії епітаксіального росту І.Франк та Дж. ван дер Мерве виходять з того, що перші шари епітаксіальної плівки спрягаються з   підкладкою псевдоморфно, тобто решітка конденсату набуває симетрії та періоду решітки підкладки. Природно, що у плівці виникає певний запас енергії пружної деформації, необхідної для вирівнювання періодів решітки епітаксіального шару та підкладки. Наприклад, у плівках нікелю на NaCl параметри решітки у площині плівки a1 = 0,350 нм, а у перпендикулярному напрямку а2 =0,3546 нм, у той час як у масивних зразках а0 = 0,3524 нм. Подібних прикладів можна навести дуже багато. Але при досягненні певної товщини плівки рівень пружної деформації решітки знижується за рахунок виникнення mіsfіt-дислокацій. Схематично цей процес показано на рисунку 2.7. Проте це не єдина можливість релаксації пружних напружень.

Крім того, підкреслимо, що товщина псевдоморфного шару (d*) дорівнює декільком нанометрам. Так, у системі Co на Cu d* @ 2 нм (Тп @ 300 К) та d* @ 37,5 нм (Тп @ 620 К); у системі Fe на Cu d* @ 1 нм; у системі Cr на Nі d* @ 1 нм і т.д.

 

Рисунок 2.7 - Схема спряження решіток монокристалічної підкладки і плівки з виникненням дислокації невідповідності



загрузка...