Модифицирование и легирование поверхности лазерными, ионными и электронными пучками
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... 301 302 303 304 305 306 307... 423 424 425
|
|
|
|
ределяет минимальную глубину плавления. Тепловые расчеты показывают, что для импульса длительностью 50 не с плотностью энергии De= 1,5 Дж/см^ глубина проплавлення равна примерно 2,6 мкм я время /^500 НС, а скорость движения межфазной границы при лерекристаллизации ^8 м/с. Для рубинового лазера с продолжительностью импульса 10... 50 НС глубина поглощения в алюминии равна примерно 0,02 мкм и скорости закалки соответствуют 10^... 10^° К/с (см. рис. 11.1). Скорости закалки в большей степени определяются продолжительностью импульса t и введенной энергией ^ввод^ чем толщиной слоя, в который эта энергия вводится. Это объясняется тем, что расстояние, на которое поглощенная тепловая энергия может распространяться (^1 мкм) за время импульса продолжительностью 10 не, превышает глубину поглощения. Следовательно, используя электронные и лазерные пучки для изучения импульсного нагрева, можно варьировать эффективную скорость закалки при перекристаллизации из жидкой фазы в широких пределах. Изменяя температуру подложки во время импульсного нагрева, можно варьировать температурный градиент, что дает дополнительные возможности контроля скорости закалки. Энергию, введенную при облучении электронным пучком, можно рассчитать, зная энергию налетающих электронов и атомный номер материала мишени [16]. Обычно отражается только 5... 10% энергии падающего пучка и полная поглощенная энергия (см. рис. 11.1, а) определяется прямо по току через образец во время импульса. Для лазерного облучения введенная энергия зависит от длины поглощения излучения материалом и состояния поверхности образца. Например, при облучении алюминия рубиновым лазером {X=0fi9 мкм), —90% падающей энергии отражается. Отражательная способность (и соответственно поглощенная энергия) -изменяется при плавлении, а также при ионной имплантации и других воздействиях на поверхность. Точно введенную энергию можно определить по возрастанию температуры малых образцов [3]. Было обнаружено, что для чистого алюминия поглощенная доля падающей энергии лазерного излучения увеличивается от 0,104 в твердой фазе [электрополированная плоскость (ПО)] до 0,13 при плавлении. Для типичного лазерного импульса длительностью 20 не (на половине высоты) и плотностью энергии 3,7 Дж/см^ тепловые расчеты показывают, что глубина проплавлення ^0,5 мкм и время плавления 40 не, а скорость движения межфазной границы при перекристаллизации составляет ^30 м/с (см. рис. 11.1). 11.3. Ионная имплантация и импульсный нагрев 11.3.1. Сегрегация В кремнии и алюминии затвердевание после импульсного плавления протекает путем эпитаксиального роста с максимальной глу-^бины расплава по направлению к поверхности. Примеси, которые 303
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 301 302 303 304 305 306 307... 423 424 425
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
