Получение покрытий электронного пучка

Для осуществления пленкообразования непосредственно из мономеров на воздухе используют процессы ионной и радикальной полимеризации. Полимеризация мономеров и олигомеров в тонком слое на подложке может инициироваться различными способами катализаторами, окислительно-восстановительными системами " , тлеющим разрядом (в плазме) б-7о, действием УФ-лучей, электронного пучка , у-лучей и др. 13 зарубежных патентах описаны установки для получения покрытий полимеризацией мономеров под действием радиационного излучения. При этом жидкий мономер подвергается мощному облучению в момент, предшествующий нанесению материала на подложку. В литературе описана установка для быстрого отверждения лаков на основе ненасыщенных полиэфирных смол под действием УФ-лучей - . [c.120]

Большое число применений фоторезистов кратко описано в разд. 8.5. Одно из важнейших приложений они находят в производстве электронных интегральных схем, где резисты используются для обозначения участков нанесения покрытия на кремниевой подложке, на которых в последующем образуются сопротивления, конденсаторы, диоды и транзисторы готовой схемы, а также металлические проводники, соединяющие между собой элементы, изолирующие и пассивирующие слои. В процессе производства сложной схемы может быть несколько десятков стадий переноса изображения, травления, легирования или других операций. Каждая стадия должна выполняться в пространстве с точностью не хуже сотен нанометров. Для получения необходимой точности используются фотографические методы, хотя УФ-излучение может быть дополнено более коротковолновыми рентгеновскими лучами, пучками электронов или ионов в случае необходимости размещения большого числа компонентов в малом пространстве. Применяемые в настоящее время фоторезисты в основном построены на полимерных системах. Те, которые используются в полупроводниковой промышленности, представляют собой улучшенные варианты фоторезистов для приготовления фотопластинок. В этом разделе будут описаны три типичные системы фоторезистов. [c.256]

Рентгеновские лучи были открыты в 1895 г. немецким ученым В. Рентгеном. Изучая свойства катодных лучей, он обнаружил, что если на стекло катодной трубки падает поток электронов, от стекла исходит какое-то новое, невидимое излучение. Оно действует на фотопластинку, легко проходит через древесину, картон, стекло, органические ткани, некоторые легкие металлы, однако задерживается тяжелыми металлами (свинцом и др.). Эти лучи не отклоняются в электрическом и магнитном полях (электронейтральны), вызывают флуоресценцию (свечение) разных веществ, ионизацию газов. Оказалось, что источником рентгеновского излучения может служить всякое твердое тело, подвергшееся действию катодных лучей, но особенно интенсивно испускает эти лучи платина. Поэтому для получения рентгеновских лучей в настоящее время применяют специальные рентгеновские трубки, в которых пучок катодных лучей падает на антикатод, покрытый платиной (рис. 7). [c.38]

Для получения первых электронов был использован свет, падающий на поверхность, покрытую светочувствительным материалом при использовании такого фотоумножителя исследовались очень малые интенсивности световых лучей. В масс-спектрометрии применяется два типа таких детекторов. В первом из них [1455, 1692, 1794] положительный ионный пучок падает на люминофор, который поддействием ударяющихся о него частиц начинает сцин-тиллировать. Наиболее удобными люминофорами [1603] являются силикат цинка, активированный марганцем сульфид цинка, активированный серебром иодистый натрий, активированный таллием [1109] шеелит (Са / 04) или антрацен. Установлено, что ион с энергией 30 кэв будет образовывать в люминофоре около 1000 фотонов. Возникающий свет может быть пропущен через кварцевый стержень, установленный так, чтобы благодаря внутреннему отражению избежать рассеяния света на пути к фотоумножителю (при помощи этого метода 70% света от люминофора может быть передано на расстояние около 30 сж этого же можно достигнуть передачей света через отполированную внутри трубку). Однако предельная эффективность фотокатода, оптической системы и люминофора, примененных Ричардсом и Хейзом, была такова, что они получали только один фотоэлектрон с катода фотоумножителя на каждый ион, падающий на сцинтиллятор. [c.215]

При алюмиЕировании большое значение имеют толщина алюминиевой пленки и равномерность толщины пленки по всему экрану. На прохождение алюминиевой пленки затрачивается часть энергии электронного пучка, причем с увеличением толщины алюминиевого покрытия возрастают потери энергии, что приводит к уменьшению Яркости. С другой стороны, с увеличением толщины пленки алюминиевого покрытия возрастает коэффициент отражения, что повышает яркость. Для получения равномерной яркости и контрастности необходимо получить алюминиевый слой одинаковой толщины по всему экрану. Толщину алюминиевой пленки, нанесенной на сложную поверхность экрана, измерять прямыми методами весьма сложно, поэтому измерение толщины алюминиевой пленки производят косвенными методами. На рис. 2-62 показана электрическая схема прибора, предназначенного для быстрого неразрушающего измерения толщины тонкой алюминиевой пленки при алюминиро-вании экранов ЭЛТ, термоизлучающих и зеркальных ламп, а также других подобных изделий. Измерение толщины тонкой металлической пленки производится методом сравнения измеряемой пленки с эталонной. [c.217]

Изучена микроструктура полиэфирных покрытий, полученных из 25%-ных растворов олигоэфирмалеинатов в ацетоне. В таких олигомерных системах методом быстрого замораживания выявлены отдельные глобулярные ассоциаты. При воздействии электронного пучка в течение 5 мин в пленке практически не выявляется структура. При воздействии электронного пучка в течение 15 мин выявляется тонкая глобулярная структура, аналогичная структуре, обнаруженной методом срезов (см. рис. 3.11) в отвержденных покрытиях. При последующем облучении наблюдается агрегация структурных элементов с образованием более крупных надмолекулярных структур. Через 20—25 мин формирования наряду с глобулярными обнаруживаются полосатые структуры. Через 30 мин облучения наблюдается растрескивание пленки, при этом происходит смещение одного слоя покрытия относительно другого, что обусловлено различной структурой слоев по толщине пленки. [c.140]

При исследовании полимеризации н.пенок, полученных из не разбавленных ацетоном растворов лака ПЭ-220, под пучком электронного микроскопа удалось выявить их тонкую структуру. Однако скорость формирования надмо.текуляр-ной структуры была значительно меньше, чем в покрытиях. Предварительное кратковременное облучение в течение 20-30 мин не позволило выявить структуру. Через 3 ч прогрева этих пленок при 80 С обнаруживаются более плотные учасгки в виде лент, тонкая структура которых не выявляется. При последующем облучении электронным пучком процесс структурообразования начинается внутри лент и вблизи их (рис. 5.6). Через 5 ч отверждения при 80 С число ленточных структур увеличивается, при этом в поверхностном слое обнаруживаются глобулярные структуры и начинается его разрушение. При последующем прогреве в течение 8-9 ч глобулярная структура выявляется более четко в результате агрегации структурных элементов. При дальнейшем прогреве пленок и их облучении характер надмо.лекулярной структуры не изменяется. [c.140]

Электронное облучение. Механизм образования покрытий при действии электронного пучка достаточно сложен [22, с. 20]. В зависимости от химической природы облучаемых соединений преобладает радикальная или ионная (катионная) полимеризация. Получены покрытия из бензола, толуола, алкилсилоксанов, стирола, метилметакрилата, бутадиена и других мономеров. Источником электронов служат электронные пушки. Оптимальные условия получения покрытий [23] [c.259]

На рис. 15.14 приведено изображение аналогичного кристалла, полученное в направлении [ОН]. Внимательное изучение электронных микрофотографий показывает, что плоскости (011) решетки упорядочены в сердцевинной части кристалла, но их изображение теряет контрастность и пропадает на его краях, за исключением направления [011]. Это может свидетельствовать о том, что поверхность кристалла покрыта толстым слоем вещества некристаллической природы. Маловероятно, что искажения кристаллической структуры на рассмотренных изображениях вызваны повреждением кристаллов электронным пучком, поскольку изображения кристаллов и образуемые ими дифракционные картины не претерпевают существенных изменений за время получения электрош1ых микрофотографий. Можно заключить, что подобные микрофотографии отражают различные стадии формирования кристаллов, у которых в конце концов образуются гладкие грани и острые края. [c.75]

Осн. пром. метод получения эпитаксиальных слоев и структур К.-хим. осаждение из газовой фазы с использованием смеси особо чистых 8I I4 и Н . Процесс проводят в проточных металлич. и кварцевых реакторах при 1250°С н атм. давлении с применением индукционного или радиационного нагрева. Эпитаксиальные слои наращивают на ориентированные и прощедщне спец. мех. и хим. обработку подложки из монокристаллич. К., размещаемые на кварцевом или графитовом (с покрытием Si ) пьедестале. Для снижения т-ры эпитаксиального наращивания в качестве источника К. используют SiH lj, а сам процесс проводят при 6,6-9,3 кПа. Применяют также термич. разложение SIH4 (т-ра кристаллизации до 1000-1050 °С). Самую низкую т-ру кристаллизации (700-800 С) обеспечивает метод мол. эпитаксии-наращивание из мол. пучков, получаемых нагреванием кремниевых заготовок электронным лучом в условиях глубокого вакуума (10 -10 Па). Жидкофазную эпитаксию из р-ра К. в металлнч. расплаве (наиб, часто Sn) проводят при 1100-1200°С. [c.509]

На рис. 3 приведены кривые высвечивания пленки ПУ, полученной на стекле (1), на никеле (2), а также на никеле, предварительно обрабо1 анном комплексообразователем ДБГ (3). Максимумы высвечивания соответствуют области температур, при которых происходит размораживание движений метильных групп [8]. Из рис. 3 следует, что движение метильных групп свободной пленки начинается при более низкой температуре (161° К), чем пленки, полученной на металлической подложке. Это свидетельствует о большей подвижности элементарных сегментов свободной пленки. Значит, полимер, сформированный на подложке, обладает более жесткой структурой 19]. Максимальное увеличение жесткости полимера наблюдается на никеле, покрытом ДБГ. Более высокая интенсивность свечения свободной пленки обусловлена, по-видимому, тем, что концентрация дефектов, являющихся ловушками электронов, в свободной пленке Г1У выше, чем в полимере на подложке. [c.117]

Электронные микроскопы по электронно-оптическим системам разделяются на электростатические и электромагнитные. Принципиальная оптическая схема электронных микроскопов аналогична схемам световых микроскопов с той лишь разницей, что оптические элемены последних заменены электрическими эле- ментами. Источником электронов является электронная пушка, состояшая из катода, управляюшего электрода и анода. Электронная пушка создает пучок быстрых электронов, который с помощью конденсорной линзы формируется и направляется через конденсорную диафрагму D на исследуемый объект. Проходя сквозь объект, пучок попадает в объективную линзу, которая со-, здает первое увеличение, затем через опертурную диафрагму и проекционные линзы на экран (покрытый специальным светосоставом), который под действием электронов начинает светиться и образует изображение. Получение контрастного изображения в электронном микроскопе обусловлено тем, что различные участки образца по-разному рассеивают проходящие через них электроны. Для беспрепятственного прохождения электронов в микроскопе создается вакуум порядка Q mm рт. ст. [c.319]

На рис. 5.5 представлены фотографии микроструктуры покрытий, полученных из 25° -ных растворов лака в ацетоне на коллодиевой подложке на различных стадиях формирования. Толщина пленки составляла около 30 нм. В начале облучения структура этой п.тенки не выявляется. Через 10 мин облучения наблюдаются глобулярная структура и структуры ленточного типа, число которых при более длительном облучении возрастает. Пленки из лака ПЭ-220 оказались более прочными и последующее их облучение в течение 30-40 мин не приводило к растрескиванию. После полимеризации под пучко.м электронного микроскопа пленки дополнительно прогревали в течение 40 ч при 80 С. Отсутствие изменений в их струк гуре после дополните.тьного прогрева [c.139]

Среди других оптических методов исследования применяются, хотя и редко, визуальные микроскопические методы, например для изучения флоккуляции и адгезии коллоидных частиц [33]. Мономолекул яр ные слои можно наблюдать непосредственно методом фазового контраста [34] и при помощи электронного микроскопа. Результаты, полученные в последнем случае, показывают, что мыло адсорбируется на стекле в виде островков , состоящих из ориентированных моно- и полислоев [35]. Метод дифракции рентгеновских лучей был применен для установления фазовых различий между наружными и внутренними слоями полимолекулярных пленок стронциевого мыла, осажденных по методу Лэнгмюра. Установлено, что изменения в их кристаллической структуре возникают лишь после нанесения около 100 слоев [36]. Для измерения толщины адсорбционных слоев жирных кислот на слюде успешно применялись интерференционные методы [37], а для оценки толщины и структуры адсорбционных слоев и в других случаях—эллиптичность светового пучка, отраженного от покрытых ими поверхностей [38]. Поверхностные слои на порошкообразных подкладках изучались при помощи специальной методики инфракрасной спектроскопии, для чего исследуемый порошок смеши- [c.292]

В этой же работе изучали зависимость выхода гель-фракции в рассматриваемых смесях от мощности дозы излучения. Как показал эксперимент, скорость образования геля, измеренная для систем, состоящих из 25% этилакрплата (или 25% стирола) и 75% полиэфирной смолы, растет линейно с мощностью дозы в интервале 0,1—5 Мрад/сек при поглощенной дозе 2 Мрад, полученной за один проход под пучком. В целом как показывают результаты этого исследования, смеси виниловых мономеров с ненасыщенными полиэфирами успешно отверждаются под действием электронного излучения без предварительной специальной очистки мономеров и удаления воздуха из зоны облучения. Соотношение концентраций мономера и полиэфирной смолы можно изменять в широком диапазоне, что позволяет получать различные по свойствам и стоимости покрытия. [c.105]

Для исследования элементного состава гранул мы использовали толстые неокрашенные срезы не обработанной осмием ткани. Для уменьшения зарядных эффектов и дрейфа образца срезы были покрыты спектрально-чистым углеродом. На рис. 7.6 представлена микрофотография такого среза, сделанная на просвечивающем электронном микроскопе. Электронный луч сужен до пучка, дающего в фокусе пятно с диаметром 0,5 мкм, и нацелен на одну из мелких плотных гранул эноцита. После 200 пробегов был получен рентгеновский спектр, представленный на рис. 1.1, А. Скорость счета составляла около 60 в 1 с, а время простоя [c.258]

Эффузионная печь новой конструкции, в которой в значительной мере устранили эти трудности, пригодная для получения пучков атомов Н и О термической диссоциацией, разработана авторами работы [34], которые предложили использовать узкие трубки, закрепляемые с одного конца и нагреваемые с другого конца до необходимых температур. Использование трубки с малым диаметром позволяет получить хорошо направленный поток частиц, если средняя длина свободного пробега частиц вблизи конца больше, чем его диаметр. Этот эффект еще более усиливается при нагреве конца диссоциатора, так как вероятность рассеяния на большие углы уменьшается с ростом скорости частицы. Для предотвращения попадания холодных молекул из газа в молекулярный поток, эффундирующий из горячей части трубки, внутрь ее помещался лепесток металла, экранирующий центральную часть трубки. Нагрев трубки осуществлялся с помощью электронов, эмитированных иридиевыми катодами, покрытыми окисью тория, с полным током эмиссии до 0,7 А. Для диссоциации Нг использовалась вольфрамовая трубка внутренним диаметром 2,57 мм и наружным 3,23. При мощности электронного нагрева 665 Вт конец трубки мог быть разогрет до 2500 К. Достигнутая степень диссоциации Нг составлял 70% при плотности атомов в пучке 10 1/см . Заменой вольфрамовой трубки на иридиевую тем же методом можно получить эффузионный пучок атомов кислорода с теми же параметрами. Авторы отмечают, что предложенная ими конструкция имеет существенные преимущества перед другими источниками с термической диссоциацией, особенно для получения атомов О, т. к. обеспечивает не только лучшие параметры эффузионного пучка, но и существенно большую долговечность устройства. [c.127]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология