Катодное распыление

Реактивное распыление. Реакции газ — пленка часто исполь­зуются для того, чтобы получить стехиометрический состав пле­нок окислов, нитридов или других соединений, содержащих га­зовую компоненту и частично разлагающихся в процессе напы­ления. Например, при получении пленок окиси кремния, близ­ких по составу к Si0₂, обычно либо испаряют SiO в вакууме 10^-6 мм рт. ст., либо напускают кислород или воздух до 10^-4 мм рт. ст. во время напыления. Воздух и другие газовые смеси могут создать угрозу взрыва, и такой момент требует обратить на себя внимание. К примеру, в датчике ТУДЭ применяют взрывозащищённый кожух.

Серьезным ограничением этого метода является тот факт, что в процессе напыления длина свободного пробега разогнанных молекул должна быть велика, поскольку подложка должна быть достаточно удалена от высокотемпературного испарителя. По­этому во время реакции неприменимы парциальные давления газа, большие, чем 5* 10~⁴ мм рт. ст.

При катодном распылении возможны гораздо более высокие давления в камере (вплоть до 1 мм рт. ст.).  Вероятно, по этой причине в последнее время к реактивному распылению стали проявлять повышенный интерес. Обзор работ по исследованию реакций и структур дан Кёнигом, Холлэндом и Сиддалом, Винером.

Диффузия и реакции в твердой фазе. Для изучения диффу­зии в твердых телах часто используются радиоактивные изотопы. В тех случаях, когда можно заметить изменение посто­янной решетки в зависимости от изменения концентрации, при­меняются кристаллографические методы. Часто для образова­ния соответствующего сплава или соединения требуется мень­шая энергия активации, чем для диффузии компонентов. При этих условиях процесс диффузии можно исследовать, наблюдая скорость образования промежуточных фаз.