Электрически несвязанные агломераты

Исследования периферийных участков пленок, напыленных в сверхвысоком вакууме, обнаружили, что металл образует электрически несвязанные агломераты. Краевые разрывы являются следствием исключи­тельно высокой поверхностной подвижности атомов металла на очень чистой подложке, очищенной высокотемпературным про­гревом, необходимым для достижения сверхвысокого вакуума. Из-за низкой концентрации зародышей трудно получить сплош­ные пленки олова или индия толщиной меньше 2000 А. Даже в том случае, когда подложки охлаждаются жидким азотом, плен­ки тоньше 1000 А разрываются при нагреве до комнатной тем­пературы.

Установлено, однако, что некоторые остаточные газы умень­шают поверхностную подвижность; краевые области становятся сплошными, и возрастают критические поля. Таким образом, из­менение величины критического поля оказалось чувствительным методом определения того, какой газ взаимодействует с пленкой в процессе ее напыления.

Самым эффективным газом, способствующим исчезновению краевых разрывов, является кислород. Напряженность критического магнитного поля для пленки олова, напыленной через маску, возрастает при увеличении Ко₂. Пары воды или двуокись углерода также уменьшают разрывность краев пленки, но в меньшей степени, чем кислород. Сравнение характеристик пленок с различной степенью легирования по­зволяет сформулировать требования к парциальным давлениям различных газов, обеспечивающим получение высококачествен­ных пленок с воспроизводимыми свойствами.

Возникает вопрос, оказывают ли влияние остаточные газы также и на соответствующие объемные характеристики подоб­ных пленок.