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K.-J. HANSZEN 







Fig. 7. Zerstorungen in einer Wismutaufdampfschicht auf 

 SiO-Unterlage durch Vakuumtempern auf 200'C. Oben: 

 Unbedeckte Schicht mit Verschmutzung; unten: Schicht, 

 mit einer im Elektronenmikroskop entstandenen Kohlebe- 

 deckung. 



niger Lucken aufweisen als nur senkrecht bedampfte 

 Silberschichten. 



Liickenbildungen der besprochen Art sind von 

 Bryant und Mitarbeiter (1) erstmalig an Wisinut beo- 

 bachtet worden. Sie erklarten diese Erscheinung als 

 eine Verdampfung der Schicht an Stellen herabge- 

 setzter Warmeleitfahigkeit durch mangelnden Kon- 

 takt mit der Unterlage. DaB jedoch diese Erklarung 

 den wesentlichen Kern des Vorgangs nicht triflFt, 

 lehrt die Tatsache, daB die gleichen Schaden auch 

 beim Tempern im Of en auftreten, wo ganz andere 

 Warmeerzeugungs- und -ableitungsbedingungen vor- 

 liegen und nach solchen Uberlegungen der beobach- 

 tete Effekt nicht auftreten diirfte (Fig. 6). 



Der Dampfdruck des Wismuts Hegt um mehrere 

 Zehnerpotenzen hoher als der von Silber. Aus diesem 

 Umstand erklart es sich. daB bei diesem Metall auch 

 Liickenbildungen durch Tempern unbedeckterSchich- 

 ten, bevorzugt an verunreinigten Stellen, auftraten. 

 DaB auch hier die Verdampfung durch die Kohle- 

 hiille wesentlich gefdrdert werden kann, ist aus Fig. 7 

 zu entnehmen. 



Wiihrend beim Tempern von Silber auf niedrigere 

 Temperaturen noch der schiitzende EinfluB der Um- 

 hiillurg vorherrscht, tritt an A^w/T/t^/'Schichten schon 

 unter den gleichen Bedingungen der gegenteilige 

 Effekt ein: Bedeckte Kupferaufdampfschichten auf 

 SiO-Trager weisen bereits bei niedrigeren Tempera- 

 turen Lucken auf, wahrend unbedeckte Schichten 

 noch nicht veriindert sind. Ebenso findet bei hoheren 

 Temperaturen unter der Bedeckung eine vorzeitige 

 Aggregation statt^ (Fig. 8). 



Bei der Interpretation dieser Befunde ist zu beden- 



Fig. 8. Zerstorungen in einer Kupferaufdampfschicht auf 

 SiO-Unterlage durch Tempern im Vakuumofen. Oben: Auf 

 350X; unten: Auf 400-C. Linke Spake; Unbedeckte Schich- 

 ten, im unteren BiJd beginnt SammelkristaUisation; rechte 

 Spake: Schichten, mit einer im Elektronenmikroskop ent- 

 standenen Kohlebedeckung. 



ken, daB das Kupfer mit seiner starken Affinitat 

 zum Sauerstoff einen Reaktionsmechanismus auf- 

 weist. der beim Silber unbekannt ist. In den Elek- 

 tronenbeugungsdiagrammen der Kupferaufdampf- 

 schichten traten stets neben den Cu-Refiexen dieje- 

 nigen von Cu.O auf. Daraus isl zuschlieBen,daBdie 

 Aufdampfschichten von einer dunnen Oxydulschicht 

 iiberzogen sind, die eine ahnliche Schutzwirkung auf 

 das darunter liegende Kupfermetall ausiibt, wie es 

 oben von den Kohlebedeckungen auf Silber darge- 

 legt wurde. An Hand der Beugungsdiagramme kann 

 man belegen, daB die Zerstorungen der Kupfer- 

 schicht erst dann beginnen, wenn durch die eintre- 

 tende Temperaturerhohung die Oxydulschicht zer- 

 stort ist. Nun findet aber, wie Erdmann-Jesnitzer 

 und Gunther (2) darlegten, das Verschwinden dieses 

 Oxyds nicht erst bei LJberschreiten der Dissozia- 

 tionskurve statt. Vielmehr liegt der Dampfdruck des 

 Oxyduls so hoch, daB bereits bei niedrigeren Tem- 

 peraturen seine Sublimation eintritt. Nach dieser 

 Verdampfung der Deckschicht hat aber der restliche 



1 Auf Kohleunterlage ist die Beweglichkeit des Kupfers 

 so groB, daB die Aggregation bereits auftrat, bevor eine 

 Luckenbildung zu beobachten war. 



