A fabricazione di dispositivi ottici à film sottile hè realizata in una camera à vuoto, è a crescita di u stratu di film hè un prucessu microscopicu. Tuttavia, attualmente, i prucessi macroscopici chì ponu esse cuntrullati direttamente sò alcuni fattori macroscopici chì anu una relazione indiretta cù a qualità di u stratu di film. Ancu cusì, attraversu una ricerca sperimentale persistente à longu andà, a ghjente hà trovu a relazione regulare trà a qualità di u film è questi macrofattori, chì hè diventata una specificazione di prucessu per guidà a fabricazione di dispositivi di viaghju di film, è ghjoca un rolu impurtante in a fabricazione di dispositivi ottici à film sottile di alta qualità.
1. L'effettu di a placcatura à vuoto
L'influenza di u gradu di vacuum nantu à e proprietà di u film hè duvuta à a perdita d'energia è à a reazione chimica causata da a collisione in fase gassosa trà u gas residuale è l'atomi è e molecule di u film. Sè u gradu di vacuum hè bassu, a probabilità di fusione trà e molecule di vapore di u materiale di u film è e molecule di gas restanti aumenta, è l'energia cinetica di e molecule di vapore hè assai ridutta, rendendu e molecule di vapore incapaci di ghjunghje à u sustratu, o incapaci di rompe u stratu di adsorbimentu di gas nantu à u sustratu, o appena capaci di rompe u stratu di adsorbimentu di gas, ma l'energia di adsorbimentu cù u sustratu hè assai chjuca. Di cunsiguenza, u film depositatu da i dispositivi ottici à film sottile hè scioltu, a densità di accumulazione hè bassa, a resistenza meccanica hè scarsa, a cumpusizione chimica ùn hè micca pura, è l'indice di rifrazione è a durezza di u stratu di u film sò scarsi.
In generale, cù l'aumentu di u vacuum, a struttura di u film hè migliurata, a cumpusizione chimica diventa pura, ma a tensione aumenta. Più alta hè a purità di u film metallicu è di u film semiconduttore, megliu hè, dipendenu da u gradu di vacuum, chì richiede un vacuum direttu più altu. E proprietà principali di i film affettati da u gradu di vacuum sò l'indice di rifrazione, a diffusione, a resistenza meccanica è l'insolubilità.
2. Influenza di a velocità di deposizione
A velocità di deposizione hè un parametru di prucessu chì descrive a velocità di deposizione di u film, espressa da u spessore di u film furmatu nantu à a superficia di a placcatura in unità di tempu, è l'unità hè nm·s-1.
A velocità di deposizione hà una influenza evidente nantu à l'indice di rifrazione, a fermezza, a resistenza meccanica, l'adesione è a tensione di u film. Sè a velocità di deposizione hè bassa, a maiò parte di e molecule di vapore tornanu da u sustratu, a furmazione di nuclei cristallini hè lenta, è a cundensazione pò esse realizata solu nantu à grandi aggregati, rendendu cusì a struttura di u film sciolta. Cù l'aumentu di a velocità di deposizione, si formerà un film finu è densu, a diffusione di a luce diminuirà è a fermezza aumenterà. Dunque, cumu selezziunà currettamente a velocità di deposizione di u film hè una questione impurtante in u prucessu di evaporazione, è a selezzione specifica deve esse determinata secondu u materiale di u film.
Ci sò dui metudi per migliurà a velocità di deposizione: (1) metudu di aumentu di a temperatura di a fonte di evaporazione (2) metudu di aumentu di l'area di a fonte di evaporazione.
Data di publicazione: 29 di marzu di u 2024