Материаловедение в микроэлектронике
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 46 47 48 49 50 51 52... 140 141 142
|
|
|
|
раздела и к одному или к серии диффузионных перескоков и к образованию химической связи по другую сторону этой границы раздела Ближайшее окружение активированного атома рассматривается как пассивная матрица. При твердофазных химических реакциях на границе раздела двух фаз часто возникают сложные явления, соответствующие коллективному элементарному акту [18]. Представление о возможности появления коллективных взаимодействий при реактивной диффузии тесно связано со структурой зоны реакции между двумя граничащими разнородными фазами. Микроскопически строение этой границы не соответствует представлению о скачке концентрации от Са р до ^з, а (смРис3-16). В узкой прослойке межфазной границы раздела будут накапливаться точечные дефекты. Область прослойки соединения, образовавшегося в результате твердофазной реакции и непосредственно примыкающая к границе раздела, как правило, значительно отличается по составу от стехиометрического. В зоне реакции вследствие этого возникают существенные упругие искажения, энергия которых в среднем равна Еу. Искажения создаются в результате накопления вакансий Уме или междуузельных атомов неметалла МеХ в процессе химической реакции окисления. При достаточно высоком значении энергии образования соединения МеХ уровень этих искажений превзойдет некоторую величину £акт — энергии активации. При ЕуЕцКт искаженный участок переместится в глубь прослойки возникающего соединения по направлению к границе МеХ/Ме. Область искажений, насчитывающая в своем составе большое число атомов, может начать двигаться как целое (как некая квазичастица) от внешней границы газ — МеХ к границе МеХ/Ме. Каждый из атомов этой квазичастицы перемещается с помощью эстафетного механизма. Перемещение подобной квазичастицы или активированного комплекса может быть связано с переносом вещества. В частности, в его составе при возникновении на границе с газовой средой существенную роль играют скопления вакансий Кме. Поэтому подобные активируемые комплексы, перемещаясь из области, богатой Уме, в область, богатую атомами Ме, осуществляют перенос атомов X к границе МеХ/Ме и атомов Ме к границе с газовой средой. При перемещении активного комплекса к границе МеХ/Ме может происходить постепенное рассасывание вакансиониого скопления в боковых направлениях. Встречная диффузия атомов Ме по вакансиям Уме также будет способствовать рассасыванию движущейся области искажений. Перенос вещества активированными комплексами происходит быстрее, чем при обычном механизме диффузии, благодаря более быстрому перемещению таких комплексов. Наиболее эффективно этот механизм должен работать при локализации химической реакции в поверхностной зоне и отсутствии диффузии компонентов через прослойку окалины, т. е. при достаточно низких температурах, когда коэффициент диффузии атомов X и Ме очень мал. Если температура повышается, то возрастают встречные диффузионные потоки, а также боковое рассасывание вакансий из активного комплекса—-уменьшается эффективность этого механизма переноса. В то же времА существенное снижение температуры будет лимитировать формирование таких комплексов в зоне реакции на внешней границе с газовой фазой. При количественном рассмотрении условий переноса массы активными комплексами прослойку фазы МеХ делят на три зоны: внешнюю, в которой происходят химическая реакция и формирование активного комплекса; среднюю, включающую основную толщину прослойки, через которую комплекс перемещается бездиффузионно; внутреннюю зону — примыкающую к границе МеХ/Ме, где происходит разрядка комплекса. Быстрый процесс перемещения, связанный с упругой и пластической деформацией, происходит только в средней зоне. Создание комплекса во внешней и его разрядка во внутренней зонах осуществляется в результате обычного диффузионного механизма и поэтому проходят медленно. К этим этапам вполне применимо термодинамическое рассмотрение с использованием принципа локального равновесия. Глава четвертая ПОВЕРХНОСТЬ ТВЕРДОГО ТЕЛА В КОНТАКТЕ С ЖИДКОЙ ФАЗОЙ 4-1. МЕЖФАЗНЫЕ ЯВЛЕНИЯ НА ГРАНИЦЕ РАСПЛАВ-ТВЕРДОЕ ТЕЛО В этом случае граница между жидкой и твердой фазами может быть определена как поверхность, отделяющая атомы, занимающие узлы решетки (наличие дальнего порядка), от атомов, для которых имеет место лишь ближний порядок. Межфазная поверхность подоб Рис. 4-1. Молекулярный рельеф поверхности раздела между твердой и жидкой фазами: атомарно гладкая (а); грубая (шероховатая) (б) граница раздела. ного типа может быть гладкой или шероховатой (рис. 4-1). Гладкой поверхностью раздела с собственным расплавом в определенных условиях обладают кристаллы ряда органических веществ, германия и кремния. По
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 46 47 48 49 50 51 52... 140 141 142
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |