Презентация, доклад Теория конденсации


Вы можете изучить и скачать доклад-презентацию на тему Теория конденсации. Презентация на заданную тему содержит 13 слайдов. Для просмотра воспользуйтесь проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас - поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций в закладки!
Презентации» Физика» Теория конденсации
Санкт-Петербург, 2015Теория конденсации
 Санкт-Петербург, 2016Конденсация
 Конденсация означает переход из газообразного состояния в жидкое или твердое.Рост пленки
   Конденсация начинается с соединения нескольких адсорбированных атомовСтолкновение молекул пара с подолжкой
 Во всех теориях зародышеобразования в тонкихКоэффициент термической аккодомации
  В последнем случае, коэффициент термической аккомодации, которыйТеоретические исследования
 Теоретические исследования Кабреры, Цванцига и Мак-Кэррола и Эрлиха показывают,Стационарное состояние
 Когда концентрация адсорбированных на подложке атомов пара достигнет определеннойПолучение стабильного слоя поэтому невозможно даже в том случае, если температураСила Ван-дер-ВаальсаТеория конденсации при ALD техногогииСписок литературы:Спасибо за внимание!
 en.ifmo.ru
 international@mail.ifmo.ru



Слайды и текст этой презентации
Слайд 1
Описание слайда:
Санкт-Петербург, 2015


Слайд 2
Описание слайда:
Теория конденсации Санкт-Петербург, 2016

Слайд 3
Описание слайда:
Конденсация Конденсация означает переход из газообразного состояния в жидкое или твердое. С точки зрения термодинамики, для того, чтобы произошла конденсация, необходимо только, чтобы парциальное давление материала пленки в газовой фазе было равно или больше равновесного давлений паров этого материала над конденсированной фазой при данной температуре. Однако это справедливо только в том случае, если имеет место конденсация на уже сконденсированный материал пленки или на подложку из этого же материала. В общем случае подложка по своей химической природе отличается от материала пленки. При этом необходимо рассматривать еще и третью фазу, а именно, адсорбированную, в которой атомы пара уже адсорбированы на подложку, но еще не связаны с другими адсорбированными атомами.

Слайд 4
Описание слайда:
Рост пленки Конденсация начинается с соединения нескольких адсорбированных атомов в небольшие скопления, которые называются зародышевыми центрами, или зародышами, а процесс их образования — зародышеобразованием. Так как маленькие частицы обладают более высоким давлением паров, чем массивный материал при тех же условиях, для того чтобы произошло образование зародыша, необходима степень пересыщения больше единицы. Процесс увеличения зародышевого центра и образование, в конце концов, однородной пленки называется ростом пленки. Часто образование зародышей и рост происходят одновременно в процессе образования пленки. Процесс конденсации недостаточно рассматривать просто как случайное падение на подложку липких пробковых шариков, которые прилипают там же, где упали. Наоборот, адсорбированные атомы обладают достаточно большой поверхностной подвижностью, и в результате ярко выраженные островки из материала пленки на подложке образуются даже спустя длительное время после образования зародышевых центров. В конце концов, эти островки сливаются и образуют непрерывную пленку, но это происходит только после того как средняя толщина пленки составит несколько атомных слоев.

Слайд 5
Описание слайда:
Столкновение молекул пара с подолжкой Во всех теориях зародышеобразования в тонких пленках первым этапом считается столкновение молекул пара с подложкой. После столкновения молекулы пара могут адсорбироваться и прочно закрепиться на подложке, могут через конечный промежуток времени после адсорбции снова испариться и, наконец, могут, мгновенно отразиться от подложки, как свет от зеркала. В общем случае атомы пара падают на поверхность подложки с энергиями значительно большими kT, где Т - температура, подложки. Поэтому возникает вопрос, сможет ли такой атом пара достаточно быстро прийти в равновесие с подложкой так чтобы смогла произойти его адсорбция, или он отразится от подложки, не отдав ей при этом всей своей запасенной энергии. В последнем случае, коэффициент термической аккомодации будет меньше единицы.

Слайд 6
Описание слайда:
Коэффициент термической аккодомации В последнем случае, коэффициент термической аккомодации, который определяется как αT = (Ev – Er) / (Ev – E) = (Tv – Tr) / (Tv – T), будет меньше единицы. Здесь Ev - кинетическая энергия пара, падающего на подложку, Er - энергия десорбированного атома до установления равновесия с подложкой, Tv, Tr, T - соответствующие температуры.

Слайд 7
Описание слайда:
Теоретические исследования Теоретические исследования Кабреры, Цванцига и Мак-Кэррола и Эрлиха показывают, что в том случае, если горячий атом сталкивается с одномерной решеткой, коэффициент аккомодации будет меньше единицы только в том случае, если кинетическая энергия падающего атома более чем в 25 раз превышает энергию, необходимую для десорбции после установления равновесия с подложкой. Ими также показано, что термическая аккомодация происходит практически полностью, если Ev меньше, чем энергия, необходимая для десорбции атома после установления равновесия с подложкой.

Слайд 8
Описание слайда:
Стационарное состояние Когда концентрация адсорбированных на подложке атомов пара достигнет определенной величины, устанавливается стационарное состояние, и если образования зародышей не происходит, поток испаряющихся молекул в точности равен потоку, падающему на подложку. Заполнение поверхности подложки адсорбированными молекулами пара n1 зависит поэтому от скорости осаждения R n1 = (R/ν0)exp(ΔGdes/kT), где ν0 – частота десорбции адсорбированных молекул, равная частоте их колебаний ( примерно 1014 с-1), ΔGdes – свободная энергия активации, десорбции. Если падение атомов на подложку прекращается и R стремится к 0, то заполнение подложки адсорбированными атомами тоже стремится к нулю. Среднее время жизни τα – адсорбированной молекулы до повторного испарения τα = (1/ ν0) exp(ΔGdes/kT).

Слайд 9
Описание слайда:
Получение стабильного слоя поэтому невозможно даже в том случае, если температура подложки настолько низка, что скорость испарения данного материала из массивного кристалла при этой температуре пренебрежимо мала, т.е. если степень пресыщения при осаждении пленки много больше единицы. Получение стабильного слоя поэтому невозможно даже в том случае, если температура подложки настолько низка, что скорость испарения данного материала из массивного кристалла при этой температуре пренебрежимо мала, т.е. если степень пресыщения при осаждении пленки много больше единицы. В действительности сплошная пленка получается при достаточно высоких скоростях падения атомов на подложку, и поэтому взаимодействием между отдельными адсорбированными атомами нельзя пренебрегать. Адсорбированные атомы могут мигрировать по поверхности, сталкиваясь с другими атомами, и тогда могут возникать скопления из адсорбированных атомов, или зародыши. Последние, по сравнению с отдельными атомами должны быть более устойчивы к повторному испарению, так как они связаны друг с другом силами связи, характеризующими энергию конденсации. Однако устойчивость небольших зародышей, или кластеров, содержащих всего лишь несколько атомов, определяется не только объемной энергией конденсации. Атомы в таком зародыше обычно имеют меньше или совсем не имеют соседей, принадлежащих к следующей координационной сфере. Таким образом, отношение поверхности к объему у них очень велико и, из-за высокой поверхностной энергии кластеры становятся менее устойчивыми. В большинстве теорий, рассматривающих процесс зародышеообразования, постулируется, что существует стационарное состояние, при котором зародыши различных размеров находятся в равновесии с адсорбированными атомами, последние же диффундируют по подложке в течении времени τα, постоянно сталкиваясь друг с другом и разными зародышами. Далее, в большинстве теорий постулируется, что как только зародыш достигнет определенной критической величины, в среднем, он уже не распадается на отдельные адсорбированные атомы, а растет и образует устойчивый конденсат.

Слайд 10
Описание слайда:
Сила Ван-дер-Ваальса

Слайд 11
Описание слайда:
Теория конденсации при ALD техногогии

Слайд 12
Описание слайда:
Список литературы:

Слайд 13
Описание слайда:
Спасибо за внимание! en.ifmo.ru international@mail.ifmo.ru


Скачать презентацию на тему Теория конденсации можно ниже:

Похожие презентации