ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Термодинамическая теория гетерогенного образования зародышей из "Введение в технологию полупроводниковых материалов" Из уравнения (5.21) следует, что если 0 = 0, т. е. новая фаза полностью смачивает подложку, то АО = 0. Полное смачивание возможно только тогда, когда свободная энергия границы раздела равна нулю, что имеет место, когда состав и структура обеих фаз тождественны, т. е. в случае роста кристалла из внешней фазы того же состава. Но при этом рост идеальной грани осуществляется путем образования двумерных зародышей, высота которых не равна нулю, а следовательно, и АО будет иметь некоторую конечную величину (см. уравнение 5.15). [c.269] Если же 6=180°, то отсутствует такое каталитическое воздействие подложки образование зародышей в этом случае должно происходить гомогенно. [c.269] При зарождении на посторонних подложках О 0 18О° и подложка оказывает влияние на свободную энергию образования зародышей, на скорость образования зародышей. [c.269] АОв — свободная энергия активации диффузии атомов расплава (АСо кТ). [c.270] Из уравнения (5.24) следует, что при небольшом изменении температуры (переохлаждение) расплава / резко изменяется от очень малой до очень большой величины. Значит, когда переохлажденный расплав находится в контакте с твердой поверхностью, должно существовать некоторое критическое переохлаждение, ниже которого происходит быстрое образование зародышей. В связи с этим нерастворимые примеси (например, частички окислов) влияют на переохлаждение расплавов. Многочисленные исследования показывают, что образование зародышей кристаллов в переохлажденных жидкостях обычно вызывается случайными, нерастворимыми твердыми частичками, а не в результате гомогенного образования зародышей. Если разбить чистый расплав на маленькие капельки наименьшего диаметра, то можно ожидать, что большее число капелек не будет содержать твердых частиц и их затвердевание произойдет при значительно больших переохлаж дениях, чем то, которое возможно для большой массы расплава Это подтверждается многочисленными экспериментами и позво ляет считать, что во всех практических случаях частота образо вания зародышей в переохлажденных расплавах есть функция объема расплава и степени переохлаждения. [c.270] При дальнейшем наращивании слоя изолированные трехмерные образования разрастаются и, наконец, сливаются в сплошной слой, который может обладать более или менее совершенной текстурой. Следовательно, сплошной слой долл ен обладать некоторой минимальной толщиной, во много раз превышающей межатомные расстояния новой фазы. [c.270] Вернуться к основной статье