【正文】 資料共分享，我們負(fù)責(zé)傳遞知識(shí)。二次離子質(zhì)譜可以分析包括氫在內(nèi)的全部元素，并能給出同位素的信息，分析化合物組分和分子結(jié)構(gòu)。
（6）二次離子質(zhì)譜法。x射線入射到自由原子的內(nèi)殼層上，將電子電離成光電子，有電子能量分析測(cè)得光電子束縛能，不同源自或同一原子的不同殼層有不同數(shù)量的特征值。利用俄歇電子能譜法中的化學(xué)位移效應(yīng)不但可以鑒定樣品的組分元素還可鑒定它的化學(xué)狀態(tài)。俄歇電子的動(dòng)能為e，由能量守恒定律ekel1=el23+e，近似el1=el23，得俄歇電子的動(dòng)能e=ek2el。將樣品發(fā)射的特征x射線送入x射線色譜儀或x射線能譜儀進(jìn)行化學(xué)成分分析，特征x射線波長(zhǎng)?和原子序數(shù)z滿足莫塞萊定律c/??k(z??)，只要測(cè)得x射線的波長(zhǎng)，進(jìn)而測(cè)定其化學(xué)成分。在透射電子顯微鏡下觀察薄膜結(jié)構(gòu)同時(shí)進(jìn)行電子衍射分析，電子束波長(zhǎng)比特征x射線小得多，利用l??rd，求出晶格面間距。利用x射線晶體學(xué)，x射線束射到分析樣品表面后產(chǎn)生反射，檢出器收集反射的x射線信息，當(dāng)入射x射線波長(zhǎng)?、樣品與x射線束夾角?、及樣品晶面間距d滿足布拉格方程2dsin??n?，檢測(cè)器可檢測(cè)到最大光強(qiáng)。
？
低溫時(shí)，擴(kuò)散速率小，成核數(shù)目有限，形成不致密帶有縱向氣孔的葡萄結(jié)構(gòu)；隨著溫度升高，擴(kuò)散速率增大，形成緊密堆積纖維狀晶粒然后轉(zhuǎn)為完全之謎的柱狀晶體結(jié)構(gòu)；溫度再升高，晶粒尺寸隨凝結(jié)溫度升高二增大，結(jié)構(gòu)變?yōu)榈容S晶貌；
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薄膜的缺陷分為：點(diǎn)缺陷（晶格排列出現(xiàn)只涉及到單個(gè)晶格格點(diǎn)，典型構(gòu)型是空位和填隙原子，點(diǎn)缺陷不能用電子顯微鏡直接觀測(cè)到，點(diǎn)缺陷種類確定后，它的形成能是一個(gè)定值）、位錯(cuò)（在薄膜中最常遇到，是晶格結(jié)構(gòu)中一種“線性”不完整結(jié)構(gòu)，位錯(cuò)大部分從薄膜表面伸向基體表面，并在位錯(cuò)周圍產(chǎn)生畸變）、晶格間界（薄膜由于含有許多小晶粒，故晶粒間界面積比較大）和層錯(cuò)缺陷（由原子錯(cuò)排產(chǎn)生，在小島間的邊界處出現(xiàn)，當(dāng)聚合并的小島再長(zhǎng)大時(shí)反映層錯(cuò)缺陷的衍射襯度就會(huì)消失）。薄膜材料本身的晶格常數(shù)與基片材料晶格常數(shù)不匹配；
薄膜中有較大的內(nèi)應(yīng)力和表面張力。無(wú)定形結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)特性：近程有序、長(zhǎng)程無(wú)序；不具備晶體的性質(zhì)；亞穩(wěn)態(tài)。 a
8..形成外延薄膜的條件？
?設(shè)沉積速率為r，基片溫度為t ，?e薄膜生長(zhǎng)速率要小于吸附原子在基片表面上的遷移速率；提高r?a?exp??d ?溫度有利于形成外延薄膜 ?kt?
第八章
？其特點(diǎn)是哪些？
薄膜的結(jié)構(gòu)按研究對(duì)象不同分為組織結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)、表面結(jié)構(gòu)。如果薄膜與襯底不是同一種材料該工藝被稱為異質(zhì)外延，常被簡(jiǎn)單地稱為外延。
、異質(zhì)外延？晶格失配度？
外延工藝是一種在單晶襯底的表面上淀積一個(gè)單晶薄層的方法。島狀生長(zhǎng)模式、層狀生長(zhǎng)模式、層島混合模式
？
認(rèn)為薄膜形成過(guò)程是由氣相到吸附相、再到固相的相變過(guò)程，其中從吸附相到固相的轉(zhuǎn)變是在基片表面上進(jìn)行的。
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凝結(jié)系數(shù)（單位時(shí)間內(nèi)，完全凝結(jié)的氣相原子數(shù)與入射到基片表面上的總原子數(shù)之比）、粘附系數(shù)（單位時(shí)間內(nèi)，再凝結(jié)的氣相原子數(shù)與入射到基片表面上的總原子數(shù)之比）、熱適應(yīng)系數(shù)（表征入射氣相（或分子）與基體表面(更多內(nèi)容請(qǐng)?jiān)L問(wèn)首頁(yè)：)碰撞時(shí)相互交換能量的程度的物理量稱為熱適應(yīng)系數(shù)）。當(dāng) s ?? 1 時(shí)，每個(gè)吸附原子的捕獲面積內(nèi)至少有兩個(gè)吸附原子。平均每個(gè)吸附原子的捕獲面積內(nèi)有一個(gè)或兩個(gè)吸附原子，可形成原子對(duì)或三原子團(tuán)。
平均擴(kuò)散距離：吸附原子在表面停留時(shí)間經(jīng)過(guò)擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)所移動(dòng)的距離（從起始點(diǎn)到終點(diǎn)的間隔）稱為平均表面擴(kuò)散時(shí)間，并用x表示，它與吸附能ed和擴(kuò)散能ed之間的關(guān)系為x?a0exp??ed?ed?/kt?
？對(duì)薄膜形成的影響？
捕獲面積：吸附原子的捕獲面積 sd?nno
s當(dāng) ?? 2 時(shí)，每個(gè)吸附原子的捕獲面積內(nèi)只有一個(gè)原子，故不能形成原子對(duì)，也不能產(chǎn)生凝結(jié)。
？入射原子滯留時(shí)間、平均表面擴(kuò)散時(shí)間、平均擴(kuò)散距離的概念？
凝聚：吸附原子結(jié)合成原子對(duì)及其以后的過(guò)程
入射原子滯留時(shí)間：入射到基體表面的原子在表面的平均滯留時(shí)間?a與吸附能ed之間的關(guān)系為?a??0exp(ed/kt) 平均表面擴(kuò)散時(shí)間：吸附原子在一個(gè)吸附位置上的停留時(shí)間稱為平均表面擴(kuò)散時(shí)間，用?d表示。設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便
缺點(diǎn)：成膜效率低；lb薄膜均為有機(jī)薄膜，包含了有機(jī)材料的弱點(diǎn)；lb薄膜厚度很薄，在薄膜表征手段方面難度較大。很多材料都可以用lb技術(shù)成膜,lb膜有單分子層組成，它的厚度取決于分子大小和分子的層數(shù)。得到的有機(jī)薄膜稱為lb薄膜。 ??
電鍍的特點(diǎn)：膜層缺陷：孔隙、裂紋、雜質(zhì)污染、凹坑等；上述缺陷可以由電鍍工藝條件控制； 限制電鍍應(yīng)用的最重要因素之一是拐角處鍍層的形成；在拐角或邊緣電鍍層厚度大約是中心厚度的兩倍；多數(shù)被鍍件是圓形，可降低上述效應(yīng)的影響。特點(diǎn)： 得到的氧化物薄膜大多是無(wú)定形結(jié)構(gòu)。
主要過(guò)程：復(fù)合醇鹽的制備；成膜（勻膠、浸漬提拉）；水解和聚合；干燥；焙燒。
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優(yōu)點(diǎn)：高度均勻性；高純度；可降低燒結(jié)溫度；可制備非晶態(tài)薄膜；可制備特殊材料（薄膜、纖維、粉體、多孔材料等）。
化學(xué)沉積鍍膜的還原反應(yīng)是在整個(gè)溶液中均勻發(fā)生的，只有一部分金屬在基片上形成薄膜，大部分形成粉粒沉積物?；瘜W(xué)鍍不加電場(chǎng)、直接通過(guò)化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)薄膜沉積。
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低壓cvd:,使氣態(tài)反應(yīng)物和副產(chǎn)物的質(zhì)量傳輸速率加快,形成薄膜的反應(yīng)速率增加 等離子cvd:等離子體參與的利用在等離子狀態(tài)下粒子具有的較高能量,使沉積溫度降低化學(xué)氣相沉積稱為等離子化學(xué)氣相沉積。缺點(diǎn)：材料生長(zhǎng)速率慢，不適合大批量生長(zhǎng)，一次性反應(yīng)器，生長(zhǎng)成本高；管內(nèi)壓力檢測(cè)困難等。
？什么是閉管cvd？特點(diǎn)是什么？
開(kāi)口cvd的特點(diǎn)：能連續(xù)地供氣和排氣； 反應(yīng)總處于非平衡狀態(tài)；在大多數(shù)情況下，開(kāi)口體系是在一個(gè)大氣壓或稍高于一個(gè)大氣壓下進(jìn)行的；開(kāi)口體系的沉積工藝容易控制，工藝重現(xiàn)性好，工件容易取放，同一裝置可反復(fù)多次使用；有立式和臥式兩種形式。
熱壁cvd：器壁和原料區(qū)都是加熱的，反應(yīng)器壁加熱是為了防止反應(yīng)物冷凝。缺點(diǎn)是有較大溫差，溫度均勻性問(wèn)題需特別設(shè)計(jì)來(lái)克服。
? t = t特點(diǎn)：t1 ?2不能太大；平衡常數(shù)kp接近于1。容易進(jìn)行摻雜。
特點(diǎn)：比熱分解法的應(yīng)用范圍更加廣泛。選擇源物質(zhì)考慮蒸氣壓與溫度的關(guān)系，注意在該溫度下的分解產(chǎn)物中固相僅為所需沉積物質(zhì)。
、化學(xué)合成反應(yīng)及化學(xué)輸運(yùn)反應(yīng)及其特點(diǎn)？
熱分解反應(yīng)：在簡(jiǎn)單的單溫區(qū)爐中，在真空或惰性氣體保護(hù)下加熱基體至所需溫度后，導(dǎo)入反應(yīng)物氣體使之發(fā)生熱分解，最后在基體上沉積出固體圖層。 ?gr???pi(生成物)p（反應(yīng)物）ji?1j?1??
？反應(yīng)速率及其影響因素？
按熱力學(xué)原理，化學(xué)反應(yīng)的自由能變化? gr可以用反應(yīng)物和生成物的標(biāo)準(zhǔn)自由能?gf
?gf(生成物)??gf(反應(yīng)物)來(lái)計(jì)算，即? gr?
?e?較低襯底溫度下， τ隨溫度按指數(shù)規(guī)律變化。在溫度、壓強(qiáng)和反應(yīng)物濃度給定的條件下，熱力學(xué)計(jì)算能從理論上給出沉積薄膜的量和所有氣體的分壓，但是不能給出沉積速率。
特點(diǎn)：蒸發(fā)、離化、加速三種過(guò)程可分別獨(dú)立控制，離化率靠射頻激勵(lì)，基板周圍不產(chǎn)生陰極暗區(qū)；較低工作壓力下也能穩(wěn)定放電，而且離化率較高，薄膜質(zhì)量好；容易進(jìn)行反應(yīng)離子鍍；基板溫升低而且較容易控制；工作真空度較高，故鍍膜的繞射性差，射頻對(duì)人體有害；可以制備敏感、耐熱、耐磨、抗蝕和裝飾薄膜。
三極和多陰極型離子鍍
特點(diǎn)：可實(shí)現(xiàn)低氣壓下的離子鍍膜，鍍膜質(zhì)量好，光澤致密；多陰極方式中，陰極電壓在200v就能在103 torr