Распыление поверхности твердого тела под действием

Страницы работы

Фрагмент текста работы

меди и серебра от энергии бомбардирующих ионов аргона' 5(1?о) '[23]. С увеличением энергии 5 возрастает, достигает мак-, симума, а затем уменьшается. В соответствиихс лредставлениями о потерях энергии и пробеге ионов в материалах такой вид 5 (50) достаточно легко/ объясним. С увеличением энергии увеличивается поступление её в обрабатываемый материал. Следовательно, растет доля энергии, передаваемой атомам на .поверхности. Однако одновременно растет глубина проникновения, ионов в материал. Каскады столкновений, в результате которых энергия иона передается на поверхность, начинаются на большей глубине, в процессе передачи энергии участвует ббльшее число ионов. Доля энергии, теряемой ионом в упругих столкновениях,С атомами, уменьшается С увеличением энергии. В результате уменьшается энергия, которую получают атомы на поверхности.'



'         ^     Рис. _5 -         -         '    "•         '   Рнй.б'

Рис.  $. Зависимость коэффициентов распыления серебра (/). меди (2) к молибдена (3) от анергии ионов аргона

Рис. ё - Зависимость коэффициентов распыления алюминия ионами инертных газов: радона (/), ксенона (2), криптона (3), аргона (4), неона- (5) и гелия (б)

Значение энергии Е<>, соответствующей 5максг н значенйё^5маю зависят от массы бомбардирующего иона. На рис. & приведены зависимости 5 (Е) для алюминия, бомбардируемого ионами инертных газов [10]. Значения энергий, соответствующих 5ыакс, и значения 5маяе для случая бомбардировки меди ионами инертных газов даны в табл. ^» С увеличением массы иона увеличивается энергия, соответствующая 5макс, и абсолютное значение 5Макс-Таблица    3     Значения максимальных    коэффициентов    распыления меди : -       нонами инертных газов.и соответствующие им энергии ел



. С изменением энергии, иона меняется характер его взаимодействия .с атомами материала в упругих., столкновениях. В процессе распыления это проявляется в изменении характера зависимости 5(Е); она наиболее сильна в области энергий иона, близких к пороговым. В этой области зависимость коэффициента распыления от энергии носит характер: 5 ~Е* или 3~Е. При более высоких

;. энергиях ее характер меняется: 5<~1пЁ для легких ионов- и 5~ }/1Гдля тя желых ионов        Практически для всех материалов зависимость 5 (Е) в диа,пазоне энергии ионов, соответствующих эффективному распылению, более ела»

, бая, чем линейная зависимость.                         _                  ;

Важное значение имеет параметр 3(Е,)/Ев, характеризующий эффективность, процесса ионного распыления. Этот параметр позволяет выбирать наиболее эффективный режим, т. е. режим, при которбм энергия бомбардирующих ионов наиболее эффективно используется для распыления, фактически эта приведен ный коэффициент распыления, характеризующий быстроту .риеневия* коэф фициента распыления пр'и изменении энергии." ~       

На рис.         показана изменение приведенной» коэффициента распыления металяов при; распылении их ионами аргона Ф Значения наиболее эффективноГ для распыления энергий ионов лежат в пределах 3,2—8-10-" Дж (200—500 эВ). >.>.'. ", ' ,,\> ..„.


' Рис ' г Зависимость приведенных коэффициентов - распыления1 золота (1), меде: (2), алюминия (3) и молибдена (О,от энергии ионов аргона

, Практически у всех материалов'с увеличением угла падения йодов в относительно нормали к,поверхности происходит увеличе ние коэффициента распыления.        —

'На рис. & представлены зависимости 5(8) для алюминия, титана, тантала, серебра при бом.         г

Рис. <У Зависимость относительшвс коэффициентов распыления алюминия (/), титана (2), тантала (3) и серебра (4) от угла падения ионов аргона бардировке их ионами аргона с энергией 1,6&-10-16 Дж (1,05 кэ>В) С увеличением в растет коэффициент распыления и достига ет максимума при определенном для каждого материала угле падения, а затем резко уменьшается до нуля. -Приближенно за висимость 5"(9) при малых углах падения может быть оценена соотношением 5(8) =5(0)сое б-1, где 5(0) — коэффициент раепы^ления -при нормальном угле падения ионов (9=0). Аналогичный характер имеет зависимость 5(9) для аморфных и кристалллче

Похожие материалы

Информация о работе