获得不同形核率的薄膜的方法 第二种极端情况 要获得粗大晶粒,甚至是单个晶粒的外延薄膜 即要降低n*,提高r* ◆需要新相的核心只在特定的位置上可控地形成 。需要严格控制气相的过饱和度,使其不要过 ◆提高沉积温度,使得被沉积物质的原子有充分 的扩散时间,到达少量的形核位置 ◆可有意地提供少量核心形成的有利位置
◆ 需要新相的核心只在特定的位置上可控地形成 。需要严格控制气相的过饱和度，使其不要过 高 ◆ 提高沉积温度，使得被沉积物质的原子有充分 的扩散时间，到达少量的形核位置 ◆ 可有意地提供少量核心形成的有利位置 获得不同形核率的薄膜的方法 ◼ 要获得粗大晶粒，甚至是单个晶粒的外延薄膜 即要降低n*，提高r* 第二种极端情况
(11)NaCl上,Cu t学画 薄膜的组织与 温度及沉积速率 间的关系 击4 控制因素: ◆沉积速率或气相 过饱和度 ◆沉积温度
(111)NaCl上, Cu 薄膜的组织与 温度及沉积速率 间的关系 控制因素： ◆ 沉积速率或气相 过饱和度 ◆ 沉积温度
连续薄膜的形成过程 形核初期形成的孤立核心将随着时间的推移而 长大,在此过程中,除涉及吸纳单个的气相原 子和表面吸附原子外,还涉及了核心间的相互 吞并过程,并逐渐形成结构连续的薄膜 核心相互吞并的机制有三种 奥斯瓦尔多( Ostwald)吞并过程 熔结过程 原子团的迁移
连续薄膜的形成过程 ◼ 形核初期形成的孤立核心将随着时间的推移而 长大，在此过程中，除涉及吸纳单个的气相原 子和表面吸附原子外，还涉及了核心间的相互 吞并过程，并逐渐形成结构连续的薄膜 ◼ 核心相互吞并的机制有三种： ◆ 奥斯瓦尔多（Ostwald）吞并过程 ◆ 熔结过程 ◆ 原子团的迁移
连续薄膜的形成过程 奥斯瓦尔多( Ostwald)吞并过程 ◆较大的核心将吞并较小的核心而长大,其驱 动力为岛状结构力图降低自身的表面自由能 由吉布斯-辛普森(Gibs- Thomson)关系 小核心中的原子将具有较高的活度,因而其 平衡蒸气压也将较高。因此,小核心中的原 子会蒸发,而大核心则会吸纳蒸发来的原子
连续薄膜的形成过程 奥斯瓦尔多（Ostwald）吞并过程 ◆ 较大的核心将吞并较小的核心而长大，其驱 动力为岛状结构力图降低自身的表面自由能 ◆ 由吉布斯-辛普森(Gibbs-Thomson)关系 ◆ 小核心中的原子将具有较高的活度，因而其 平衡蒸气压也将较高。因此，小核心中的原 子会蒸发，而大核心则会吸纳蒸发来的原子 = + k Tlna 0 rkT a a e = 2
薄膜岛状核心的长大机制 气扩数 我玉整 a () 原子回立 (a) Ostwald吞并,(b)熔结和(c)岛的迁移
薄膜岛状核心的长大机制 (a) Ostwald吞并, (b) 熔结和 (c) 岛的迁移