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... 35 36 37 38 39 40 41... 423 424 425
|
|
|
|
рость достигает насыщения. Глубина поглощения излучения становится сравнимой с длиной рассеяния теплоты. Для а=5-10'^ см-^ скорость достигает насыщения при 20 м/с. В случае большого коэффициента поглощения (УФ-излучение) зависимость тг^^'^ наблюдается до 1 не и максимальная скорость превышает 20 м/с. Скорость границы раздела не зависит от продолжительности импульса для случая очень низкого коэффициента поглощения (кривая 4 на рис. 2.9). Скорость насыщения 2 м/с достигается для импульсов короче 100 НС. Эти скорости, рассчитанные с помощью уравнения (2.8), не учитывают переохлаждения на границе раздела. Отклонения от температуры плавления на границе расплав— твердая фаза не сказываются во всем диапазоне воздействия, однако они могут оказывать влияние на скорости выше 10 м/с. Это замечание уточнено в гл. 3. При тепловых расчетах для случая аморфных слоев на монокристаллических подложках необходимо принимать во внимание различие термодинамических параметров аморфных и монокристаллических образцов. Свободная энергия аморфного материала выше, чем у материала, находящегося в кристаллическом состоянии (см, гл. 3). В частности, расчеты для германия и кремния показывают, что свободная энергия аморфной фазы может быть на 20...30% выше, чем кристаллической [29, 30], а температура плавления аморфной фазы Tia может быть существенно ниже температуры плавления 7пл кристаллической фазы. Эти соотношения температур получены в предположении, что фазовый переход из аморфного состояния с тетраэдрической упаковкой в расплав, имеющий высокую плотность, является переходом первого рода. Эксперименты, в которых использовались импульсные электронные пучки, указывают, что Tia может понижаться до 1170 К по сравнению с 1685 К для Тпл [31]. Из-за уменьшенных скрытой теплоты и температуры плавления при подходящем выборе плотности энергии лазерного импульса возможно расплавление аморфного слоя, но не нижележащих кристаллических слоев подложки. Зависимость толщины расплавленного слоя от плотности энергии показана на рис. 2Л0. Расчеты производились в предположении, что скрытая теплота плавления кристаллической фазы АЯпл=1790 Дж/г, аморфной фазы АЯ^а=1220 Дж/г и температура плавления аморфной фазы Tia = \\lQ К, а толщина аморфного слоя 750 А. При облучении аморфного слоя импульсами рубинового лазера длительностью 30 не плавление наступает при плотности энергии 0,53 Дж/см^. Аморфный слой остается расплавленным в широком интервале энергий (0,6...0,8 Дж/см^) до расплавления монокристаллической подложки и начала эпитаксиальной перекристаллизации. Облучение импульсами энергии дает уїіикальньїе возможности исследования перехода аморфной фазы в жидкую и оценки характеристик переохлажденной жидкости. В процессе нагрева, в связи 37
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 35 36 37 38 39 40 41... 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 |