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... 49 50 51 52 53 54 55... 140 141 142
|
|
|
|
Ёведение какого-либо компонента в жидкую или твердую фазу приводит к сравнительно небольшому изменению 713 и у2з в (4-3). Наибольшее изменение 713 и 723, как правило, составляет десятки процентов и редко превышает двукратное изменение. Табл. 4-1 иллюстрирует, каким образом меняется, например, у' при изменении С" 1С от 10 до 10-6% (а— =0,2). Исходя из этой таблицы, значения 7' и 7" определяют следующим образом. Пусть по обе стороны вещества А1 и Аг имеют растворимости: Д в Л2^0,1%, а Л в А**о ^Л0~2%. В соответствии с таблицей 71 (0,1%) = =9 МДж/м2 и у" (10-2%)=12 МДж/м2; 712=7'+7"=9+12=21 МДж/м2. Рассмотрим несколько примеров. 1. Жидкий металл в контакте с твердым (одноком-понентная система) С"/С""1; у12 представляет собой сумму двух слагаемых, одно из которых отрицательно. 712=0,1-^-1,0 МДж/м2; 71з~72з; 9"0„ т. е. имеет место полное смачивание. Если расплав и твердая фаза оба двухкомпонентны, концентрации компонентов по обе стороны от границы определяются в соответствии с диаграммой равновесия. При неограниченной растворимости двухкомпонентных веществ Аж и АТв друг в друге С"/С'2; Т,г^ 1,0-10 МДж/м2; Ьз = Тга. В таких системах имеет место хорошее смачивание. 2. В случае малой взаимной растворимости 712 увеличивается, а смачивание ухудшается. Однако если С"/С\0-6% для любого из граничащих веществ, то 71271з и 09О°. Подобная ситуация наблюдается экспериментально для систем РЬ—Ре и Бп—Ш [25]. Системы металл—окисел, металл—графит. Для смачивания твердой поверхности в подобных системах существенно то, что в жидком металле всегда присутствуют кислород или углерод. Например, для системы Ме1— МеО в Мв1 присутствуют Ме и О. Обычно С/ме-С'0 = С, и изменение изобарного потенциала в процессе растворения МеО-[Ме]ме1 + [0]ме1 соответствует равенству ДЛ = Д2(диссМеО) + Д2(раств О). Уменьшение А2 (дисс МеО) приводит к росту С"\С и 7,2 в (4-5). Аналогичная закономерность соблюдается ¡00 У/," /г/ чч \ ч \ 1/ Л, : .1-Г х\ 1 1 .. 9Л л. Рис. 4-4. Влияние концентрации кислорода (/) и магния (2) на поверхностное натяжение железа. Щпя металла на поверхности гоафита. Металлы, не обр азу ю-даие карбидов (С"10-6%), плохо смачивают графит. На межфазной поверхности раздела наиболее активны вещества, имеющие самый большой коэффициент распределения. Для системы Ре—^О, л_ _ , 1 ...... например, С'/С'^Ю6. ПоэтомуЩ 4,0 4,5 добавление в расплав кислорода или Ме будет существенно ^уменьшать 712 (рис. 4-4). Так 'как [Ме] [0]=сопз^ увеличение [О] приводит к уменьшениюМаксимумы кривых / и 2 на рис. 4-4 не совпадают, и кривая 2 проходит ниже кривой 1, т. е. поверхностная активность кислорода выше, чем магния. Это связано с большим размером атомов кислорода (гА(0)гА(^)). Таким образом, вторым (после С" 1С) фактором, влияющим на поверхностную активность компонентов, является размер атомов этих компонентов. Межфазные явления на границе расплав—твердое тело. Растекание жидкости по твердой поверхности будет происходить, если по каким-либо причинам краевой угол смачивания 6 больше равновесного угла 6о Движущая сила при растекании приложена на линии границы контакта трех фаз: твердой, жидкой и газообразной. Ее величина равна: Р8 = у2з(со8е0— совВО,(4-7) где 0 — краевой угол смачивания в процессе растекания. Движущая сила Рг обычно вычисляется для единицы длины периметра границы трех фаз. Если поверхностное натяжение твердой фазы велико (например, у металлов) движущая сила У13У12 + У23, ^8=Уи — "Ьг— Т1гС0в 9,. (4-8) (4-9) В последнем случае при 0—"-0 величина тянущей силы хотя и уменьшается, однако даже при 8( = 0 ее величина отлична от нуля. Большую роль при растекании играет величина Ау = У1з— (712—Угз). (4-10) Если поверхность твердого тела не является атомарно-гладкой, то существенное влияние на растекание оказывает микрорельеф поверхности. Увеличение шероховатости вызывает улучшение условий растекания. Если отклонение идеальной поверхности в результате
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 49 50 51 52 53 54 55... 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 |
