Вытворчасць аптычных тонкаплёнкавых прылад ажыццяўляецца ў вакуумнай камеры, і рост плёнкавага пласта — гэта мікраскапічны працэс. Аднак у цяперашні час некаторыя макраскапічныя працэсы, якія можна непасрэдна кантраляваць, — гэта макраскапічныя фактары, якія маюць ускосную сувязь з якасцю плёнкавага пласта. Тым не менш, дзякуючы працяглым пастаянным эксперыментальным даследаванням, людзі выявілі заканамерную залежнасць паміж якасцю плёнкі і гэтымі макрафактарамі, што стала спецыфікацыяй працэсу для кіравання вытворчасцю плёнкавых прылад і адыгрывае важную ролю ў вытворчасці высакаякасных аптычных тонкаплёнкавых прылад.
1. Эфект вакуумнага пакрыцця
Уплыў ступені вакууму на ўласцівасці плёнкі абумоўлены стратай энергіі і хімічнай рэакцыяй, выкліканай сутыкненнем у газавай фазе рэшткавага газу з атамамі і малекуламі плёнкі. Калі ступень вакууму нізкая, верагоднасць зліцця малекул пары матэрыялу плёнкі з астатнімі малекуламі газу павялічваецца, і кінетычная энергія малекул пары значна зніжаецца, што робіць малекулы пары не здольнымі дасягнуць падкладкі або не здольнымі прарвацца праз пласт адсарбцыі газу на падкладцы, або ледзь здольнымі прарвацца праз пласт адсарбцыі газу, але энергія адсарбцыі на падкладцы вельмі малая. У выніку плёнка, атрыманая з дапамогай аптычных тонкаплёнкавых прылад, атрымліваецца друзлай, шчыльнасць назапашвання нізкая, механічная трываласць нізкая, хімічны склад не чысты, а паказчык праламлення і цвёрдасць пласта плёнкі нізкія.
Як правіла, з павелічэннем вакууму структура плёнкі паляпшаецца, хімічны склад становіцца чыстым, але напружанне павялічваецца. Чым вышэйшая чысціня металічнай і паўправадніковай плёнак, тым лепш, бо яны залежаць ад ступені вакууму, што патрабуе большай прамой пустэчы. Асноўнымі ўласцівасцямі плёнак, на якія ўплывае ступень вакууму, з'яўляюцца паказчык праламлення, рассейванне, механічная трываласць і нерастваральнасць.
2. Уплыў хуткасці адкладання
Хуткасць нанясення пакрыцця — гэта параметр працэсу, які апісвае хуткасць нанясення плёнкі, выражаную таўшчынёй плёнкі, якая ўтвараецца на паверхні пакрыцця за адзінку часу, і адзінкай вымярэння з'яўляецца нм·с-1.
Хуткасць нанясення відавочна ўплывае на паказчык праламлення, цвёрдасць, механічную трываласць, адгезію і напружанне плёнкі. Калі хуткасць нанясення нізкая, большая частка малекул пары вяртаецца з падкладкі, утварэнне крышталічных зародкаў адбываецца павольна, і кандэнсацыя можа адбывацца толькі на буйных агрэгатах, што робіць структуру плёнкі друзлай. З павелічэннем хуткасці нанясення будзе ўтварацца тонкая і шчыльная плёнка, рассейванне святла паменшыцца, а цвёрдасць павялічыцца. Такім чынам, правільны выбар хуткасці нанясення плёнкі з'яўляецца важным пытаннем у працэсе выпарвання, і канкрэтны выбар павінен вызначацца ў залежнасці ад матэрыялу плёнкі.
Існуе два метады павышэння хуткасці нанясення: (1) метад павелічэння тэмпературы крыніцы выпарэння (2) метад павелічэння плошчы крыніцы выпарэння.
Час публікацыі: 29 сакавіка 2024 г.