Ефект зниження порогу перколяції у надтонких плівках срібла при квазирівноважній конденсації та дії плазми на ростову поверхню

Abstract

Вивчено закономірності структуроутворення надтонких плівок срібла на відколах KCl, а також на відколах KCl, покритих шаром полімеру PC403 або ma-N405. Виявлено ефект, еквівалентний зниженню порогу перколяції. Він є наслідком використання методики осадження, при якій на поверхню підложжя безпосередньо діє низькотемпературна плазма та пари конденсуються за умов, близьких до термодинамічної рівноваги. На основі досліджень за допомогою просвітлювальної електронної мікроскопії й електронної дифракції встановлено, що зародження плівки срібла відбувається у вигляді формування надтонкого аморфного шару, а при подальшому нарощуванні плівки стається поступовий перехід у полікристалічний стан або зародження та ріст незв’язаних один з одним об’ємних кристалів.

Изучены закономерности структурообразования сверхтонких плёнок серебра на сколах KCl, а также сколах KCl, покрытых полимером PC403 или ma-N405. Обнаружен эффект, эквивалентный снижению порога перколяции. Он является следствием использования методики осаждения, при которой на поверхность подложки непосредственно воздействует низкотемпературная плазма и пары конденсируются в условиях, близких к термодинамическому равновесию. На основании изучения конденсатов в ПЭМ и при помощи дифракции электронов установлено, что зарождение плёнки происходит в виде сверхтонкого сплошного аморфного слоя, а по мере дальнейшего наращивания конденсата наблюдается постепенный переход в кристаллическое состояние или зарождение и рост несвязанных друг с другом объёмных кристаллов.

Regularities of structure formation of ultrathin silver films are studied for several types of substrates such as KCl cleaved facets and KCl cleaved facets covered with polymer layer of PC403 or ma-N405. An effect equivalent to percolation threshold decrease is observed. It is a consequence of using the deposition technique, at which low-temperature plasma acts directly onto growth surface and vapours are condensed under conditions close to thermodynamical equilibrium. Based on transmission electron microscopy and electron diffraction studies, it is found that origination of film occurs through formation of ultrathin amorphous layer followed by gradual transition of it to polycrystalline state or to initiation and growth unconnected bulk crystals during subsequent deposition.