9/23/2023 5:33:53 PM
- صفحه اصلی
لایه نشانی
ساختار لایه
ضخامت سنجی
روشهای فیزیکی PVD
اسپاترینگ
روش MBE
تفنگ الکترونی
مقاومتی
روشهای شیمیاییCVD
CVD
MOCVD
PECVD
تمیزکاری نمونه
تمیزکاری چیست؟
آماده سازی داخلی
تمیزکاری شیشه
تمیزکاری ویفر سیلیکون
خلاء
پمپ های خلاء
پمپ روتاری
پمپ کرایوجنیک
پمپ توربومولکولار
پمپ دیفیوژن
فشارسنج خلاء
گیجهای یونی
گیج پیرانی
تاریخچه گیج خلاء
آنالیز
آنالیز پرتو باردار
برهمکنش الکترونی
میکروسکوپ الکترونی
میکروسکوپ TEM
SEM
آنالیز RBS
آنالیز SIMS
آنالیزپرتوایکس
آنالیز XRD
آنالیز XPS
آنالیزپرتو نور
آنالیزSpectrophotometery
آنالیزEllipsometer
میکروسکوپهای روبشی
درباره میکروسکوپهای SPM
میکروسکوپ روبشیAFM
میکروسکوپ روبشیSTM
میکروسکوپ روبشیSNOM
نرم افزارآنالیز
دانلود
فیلم آموزشی
فیلم در یوتیوب
کتاب
سایتهای مرتبط
معرفی کتب
کتب الکترونیکی
دانشگاههای ایران
سایتهای علمی
سمینارها
شرکتهای معتبر
شرکتهای معتبرداخلی
شرکت معتبر خارجی
لایه نشانی
شرکت اپتیکی
شرکت خلاء
ارتباط با ما
نظرات شما
فرم عضویت
ارسال فایل
درباره ما
ساختار لایه
جزئیات توپوگرافی و میکروساختاری یک لایه نازک، به انرژی انباشت و بنابراین به پارامترهايي مانند درجه حرارت زیرلایه، ناخالصی، انرژی چشمه، طبیعت شیمیایی و مكانيكي مواد چشمه و زیرلایه و توپوگرافی زیرلایه بستگی دارد. مهمترین نکته در این پارامترها، فرایند رشد لایه و چگونگی انباشت اتمها بر روی زیرلایه می باشد که خود دارای پیچیدگیهای جالبی می باشد.
برای درک ساده ای از فرایند انباشت لایه،فرض كنيد اتم هاي مواد چشمه به دليل دريافت انرژي حاصل ازمولدهاي مختلف انرژي مانند الكترون شتابدار ، جريان الكتريكي و يا ليزر از چشمه جدا شده و به سمت زير لايه در حركت باشند. در اين حالت، با توجه به مطالعات مختلف تجربی و تئوری، شکل گیری لایه ها را می توان بصورت زیر توضیح داد:
1- مولفه عمودی سرعت ذره برخوردی به زیرلایه به سمت صفر کاهش یافته، به سطح زیرلایه جذب می شود. ذره برخوردی ممکن است به صورت اتمی، مولکولی و یا یونی باشد.
2- ذرات جذب شده با توجه به این که در تعادل گرمایی با زیرلایه نیستند روی زیرلایه شروع به حرکت می کنند. در ابتدا شکل گیری لایه، با تک اتم ها روی سطح اتفاق می افتد، سپس اگر زمان نقل مکان اتم بر روی سطح(که توسط انرژی اتم تعیین می گردد) به اندازه کافی زیاد باشد تا اتم قبل از این که تبخیر شود بتواند با اتم دیگری رو به رو گردد، این اتم ها به هم می پیوندند و تشکیل خوشه می دهند. به طوری که انرژی مورد نیاز برای تبخیر یکی از این اتم های به هم جفت شده به مراتب بیشتر از انرژی مورد نیاز برای تبخیر یک تک اتم است.
3- خوشه ها از لحاظ ترمودینامیکی ناپایدارند و ممکن است که از هم جدا شوند. اگر پارامترهای انباشت به گونه ای باشند که خوشه ها قبل از واپاشی، با ذرات جدید و یا با خوشه های دیگر برخورد کنند، شروع به انباشت نموده و بعد از اینکه به یک حد بحرانی رسیدند، خوشه به لحاظ ترمودینامیکی پایدار می ماند. به این مرحله هسته بندی گویند. نقطه بحرانی چگالش هسته های ایجاد شده و اندازه آنها به پارامترهای متعددی بستگی دارد که از آن جمله می توان به انرژی ذرات برخوردی، آهنگ برخورد، انرژی جذبی و یا واجذبی هسته ها، توپوگرافی و طبیعت شیمیایی زیرلایه و درجه حرارت اشاره داشت.
4- هسته می تواند در اثر پخش سطحی ذرات جذب شده به صورت افقی و یا بواسطه برخورد مستقیم این ذرات با سطح عمودی روی زیرلایه انباشت شود. پس از آنکه تراکم هسته ها به مقدار مشخصی رسید، ذرات اضافی که به سطح برخورد می کنند به هسته های موجود یا به جزیره های تشکیل شده قبلی ملحق شده و انباشت ادامه می یابد. در عمل، در این مرحله انباشت افقی بیشتر از انباشت عمودی است. هسته های انباشت یافته در این مرحله جزیره نامیده می شوند.
5- در مرحله بعد موسوم به Coalescence (به هم پیوستگی) جزایر کوچک شروع به پیوستن با جزایر کناری می کنند. این رفتار جزایر به اصطلاح agglomeration یعنی انباشتگی خوانده می شود و با افزایش تحرک ذره های روی سطح بیشتر می شود که این خود به روش های مختلفی مانند حرارت و یا بمباران یونی انجام می شود. جزایر بزرگتر به سمت یکدیگر انباشت می شوند و لایه ها در این مرحله از شکل جزایر غیر پیوسته به شکل یک شبکه تقریباً متخلخل در می آیند.
درجه حرارت زیر لایه و سرعت انباشت در چگالی لایه نشانی مؤثر است. اگر اتم ها با یک درجه حرارت کم روی زیر لایه انباشت شوند، اتم های چگالیده انرژی جنبشی کافی ندارند و بنابراین تحرک سطح در جهتی است که اتم ها تمایل دارند با پرش از بین جایگاه های اتمی به سطوح با انرژی پتانسیل کمتر برسند. چنین حالتی برای انباشت سریع نیز وجود دارد بدین معنی که وقتی سرعت انباشت بالا باشد، اتم های اضافه شده وقت کافی برای پیدا کردن منطقه های کم انرژی تر ندارند و بلافاصله توسط دیگر اتم ها پوشش داده می شوند.
مدهاي انباشت
تحت تأثیر پارامترهای ترمودینامیکی انباشت و سطح زیرلایه، هسته بندی اولیه و مراحل انباشت، مطابق شكل، معمولاً در سه حالت متفاوت انجام مي شود:
الف- فرآیند انباشت ممکن است به صورت جزیره ای باشد که مکانیزم
Volmer-Weber
خوانده می شود. انباشت جزیره ای هنگامی است که انرژی برهم کنش بین اتم های انباشت بزرگتر از انرژی برهم کنش آنها با اتم های بستر باشد. ذراتی که از چشمه تبخیر بخار می شوند و به سمت زیرلایه می روند، معمولاً بخشی از انرژی خود را در برخورد از دست می دهند و با نیروهایی که اغلب از نوع دو قطبی یا چهار قطبی هستند، به طرف سطح کشیده می شوند.
ب- فرآیند انباشت ممکن است از نوع لایه ای باشد که مکانیزم
Frank-van der Merwe
خوانده می شود. این نوع انباشت لایه در صورت تحقق، بسیار یکنواخت بوده و لایه ها به ترتیب روی هم قرار می گیرند. انجام این مکانیزم نیازمند خلوص بسیار بالا ( خلأ بالاتر از 9-10 پاسكال) می باشد.
ج- مورد سوم که مکانیزم
Stranski-Krastanov
خوانده می شود، ترکیبی از نوع اول و دوم است. بدین معنی که ترکیبی از تشکیل لایه و جزیره وجود دارد. در این مکانیزم معمولاً پس از تشکیل یک یا چند تک لایه، نوع انباشت تغییر کرده و جزایر روی تک لایه های قبلی شروع به انباشت می کنند. البته در عمل، معمولاً انباشت به صورت جزیره ای است.
منبع : کتاب مبانی لایه نشانی و آنالیز نانو ساختار تالیف آقای جهانبخش مشایخی، انتشارات مرکز نشر دانشگاهی
فیلم آموزشی در مورد ساختار لایه
«
«
فیلمها و مطالب آموزشی
آنالیزهای
سطح و
لایه نازک
برهم کنش بین ذرات باردار
با لا
یه نازک
برهم کنش بین
پرتو ایکس
با
لایه نازک
برهم کنش بین
پرتو نور
با لایه نازک
میکروسکوپ الکترونی
روبشی
SEM
میکروسکوپ الکترونی عبوری
TEM
میکروسکوپ پروبی روبشی
SPM
میکروسکوپ پروبی روبشی
AFM
میکروسکوپ روبشی تونلینگ
STM
آ
نالیز سطح و لایه به روش
SIMS
آ
نالیز
سطح و لایه به روش RBS
آنالیز
سطح و لایه به روش XRD
آنالیز
سطح و لایه به روش XPS
آ
نالیزطیفی به روش بیضی سنجی
آنالیز
طیفی به روش اسپکتروفتومتر
لایه نشانی و پارامترهای آن
ساختار تشکیل لایه
روش
تفنگ الکترونی E_Beam Gun
روش
تبخیر
مقاومتی Resistant Ev
روش
کندوپاش Sputtering
لایه نشانی به روش
لیرزی PLD
لایه نشانی به روش
MBE
لایه نشانی شیمیایی CVD
لایه نشانی شیمیایی
PECVD
لایه نشانی شیمیایی
MOCVD
درباره خلاء
پمپ روتاری Rotary Pump
پمپ توربومولکولارTurbomolecular
پمپ کرایوجنیک Cryojenic Pump
پمپ
دیفیوژن Diffusion Pump
تاریخچه فشارسنج های نخستین
فشارسنجهای محدوده خلاء پایین
فشارسنج یونی
کاتد سرد و گرم
کنترل ضخامت
ضخامت سنجی اپتیکی
ض
خامت سنجی کریستالی
QCM
آمار سایت
«
كاربران آنلاين:
بازدید امروز:
بازديد ديروز:
بازديد هفته گذشته:
بازديد ماه گذشته:
بازدید کل:
بیشترین بازدید:
منبع علمی: کتاب مبانی لایه نشانی و آنالیز نانوساختار تالیف آقای جهانبخش مشایخی کلیه حقوق مادی و معنوی متعلق به Thin film science می باشد.