ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Взаимная эпитаксия металлов из "Ориентированная кристаллизация" Следует отметить, что металлографическое изучение структур катодных осадков требует известной осторожности при интерпретации результатов, так как отсутствие продолжения структуры подложки осадком не всегда означает, что в действительности срастание невозможно. Это может быть объяснено загрязнением поверхности подложки или неправильно выбранными параметрами процесса. [c.106] Эпитаксия металлов в результате протекания поверхностных химических реакций изучалась в работах [11— 15]. Горбунова [11] наблюдала ориентированную кристаллизацию нескольких металлов при химическом замещении путем погружения цинковых монокристаллов в раствор соли более благородного металла. Наиболее интересные результаты получены при кристаллизации таллия на плоскости базиса монокристалла цинка. Микроскопическое изучение осадка показало, что на первой стадии роста слой таллия представлял собой плотное сплошное образование. Затем, вследствие быстрого роста благоприятно ориентированных зародышей, над первичным слоем образовывались отдельные хорошо различимые и строго ориентированные кристаллы. [c.107] Данковым [19]. Ориентационное соответствие имеет место, по-видимому, по геометрическому комплексу на грани (001) 2п вдоль кристаллографических направлений [100] и [110] (рис. 41 и табл. 22). Аналогичные опыты по образованию слоя Р1 на Си и А [18] показали, что при химическом замещении, в отличие от электролиза, образуются твердые растворы с изменяющимся параметром решетки. [c.107] Диаметр вольфрамовой монокристальной проволоки, полученной методом Пинча, может быть значительно увеличен в результате электролиза. Технология этого процесса разработана Ван Лимптом [16, 17]. Однако в этих работах изучался лишь случай автоэпитаксии. [c.108] В работах Финча с сотрудниками [Ю, 23—25] в качестве катодов использовались как металлические монокристаллы, так и текстурированные фольги и электролитические осадки. В последних двух случаях полученные сведения имеют Д1еньшую достоверность Ориентированная кристаллизация при электролитическом осаждении почти всегда наблюдалась при комнатной температуре катода и при некоторой оптимальной плотности тока. Более подробно влияние экспериментальных условий на структуру осадков описано выше (гл. 1, п. 4). [c.109] Большой интерес представляют результаты электронографического изучения конденсированных на монокристальных подложках тонких слоев металлов. Ниже (гл. 6, п. 1) мы рассмотрим процессы зародышеобразования у металлов на первой стадии конденсации, а в настоящем разделе приведем лишь количественные результаты многочисленных исследований эпитаксии металлов при конденсации из паровой фазы [39—61]. Результаты этих работ представлены в табл. 20—25. [c.109] В работе [61] показано, что ориентированная кристаллизация металлов в большинстве случаев наблюдается при температурах конденсации значительно ниже комнатной (табл. 24). Зависимость ориентированной кристаллизации металлов от температуры наблюдалась в работах [52, 60]. [c.113] Данные, представленные в табл. 20—23, свидетельствуют, что п большинстве случаев ориентировки, наблюдаемые при различных способах кристаллизации, совпадают. [c.113] По-видимому, рассмотренных выше экспериментальных данных достаточно, чтобы сделать следуюш.ий вывод все металлы с плотнейшей кубической гранецентрированной упаковкой (К12) имеют тенденцию кристаллизоваться друг на друге с параллельной ориентацией на любой кристаллографической плоскости подложки при любом различии параметров решеток. [c.115] Достаточно подробно исследовано срастание металлов и сплавов с решетками К12 и К8 (табл. 21). Внимательное изучение этих результатов позволяет сделать вывод, что общим правилом, определяющим тип ориентации при кристаллизации на кубических гранецентрированных металлах, является параллельность направлений с максимальной плотностью упаковки в обеих структурах. Это пра1Вило справедливо при кристаллизации на исследованных плоскостях (111), (100), (110), (311). [c.115] Хаазе [51] и Джеймс [26] при эпитаксии Ре/(111) Си наряду с орцентировками, соответствующими правилу, нашли еще и другие (см. табл. 21). Результаты работы [26] нуждаются, однако, в проверке. [c.115] Данных относительно эпитаксии решеток К12/К8 недостаточно для обобщений. [c.115] Отметим, что при кристаллизации железа на меди и палладии [51, 52] при температуре 400° С наблюдается смещение фазового равновесия в сторону образования у-фазы, последняя кристаллизуется с параллельной ориентацией. В тех же условиях на золотой пленке железо имеет нормальную решетку и поликри-сталлическую структуру [52]. [c.115] В табл. 22 представлены другие примеры ориентированных нарастаний металлов. Несмотря на недостаточно полное изучение, из таблицы следует, что почти во всех случаях наблюдаемые ориентировки удовлетворяют критерию взаимной параллельности плотноупакованных рядов. [c.115] При срастаниях металлов с гексагональной и кубической гранецентрированной решетками сопряжение осуществляется по структурноподобным плоскостям (001) и (111). При кристаллизации Со на металлах с кубической решеткой образуются зародыши а и р-фаз, ориентированные относительно подложки. [c.115] В заключение укажем на ориентированную кристаллизацию Ge, Si и некоторых полупроводниковых соединений [62—70], которая подробно описана ниже (гл. 9, п. 4). [c.116] Вернуться к основной статье