1. La tasa de evaporación afectará las propiedades del recubrimiento evaporado.
La velocidad de evaporación influye considerablemente en la película depositada. Dado que la estructura del recubrimiento formada por una baja velocidad de deposición es flexible y propicia la deposición de partículas grandes, resulta muy seguro seleccionar una velocidad de evaporación más alta para garantizar su compacidad. Cuando la presión del gas residual en la cámara de vacío es constante, la velocidad de bombardeo del sustrato se mantiene constante. Por lo tanto, al seleccionar una velocidad de deposición más alta, se reduce el gas residual contenido en la película depositada, lo que reduce la reacción química entre las moléculas de gas residual y las partículas evaporadas. Por consiguiente, se puede mejorar la pureza de la película depositada. Cabe destacar que una velocidad de deposición demasiado rápida puede aumentar la tensión interna de la película, aumentar los defectos e incluso provocar su rotura. En particular, en el proceso de recubrimiento por evaporación reactiva, para que el gas de reacción reaccione completamente con las partículas del material de la película de evaporación, se puede seleccionar una velocidad de deposición más baja. Claro que cada material requiere una velocidad de evaporación diferente. Como ejemplo práctico, la deposición de la película reflectante. Si el espesor de la película es de 600 × 10⁻¹ cm y el tiempo de evaporación es de 3 s, la reflectividad es del 93 %. Sin embargo, si se reduce la velocidad de evaporación con el mismo espesor, la deposición de la película tarda 10 minutos. En este punto, el espesor de la película es el mismo. Sin embargo, la reflectividad se reduce al 68 %.
2. La temperatura del sustrato afectará el recubrimiento por evaporación.
La temperatura del sustrato influye considerablemente en el recubrimiento por evaporación. Las moléculas de gas residuales adsorbidas en la superficie del sustrato a altas temperaturas son fáciles de eliminar. En particular, la eliminación de moléculas de vapor de agua es crucial. Además, a temperaturas más altas, no solo se facilita la transición de adsorción física a adsorción química, aumentando así la fuerza de unión entre partículas, sino que también se puede reducir la diferencia entre la temperatura de recristalización de las moléculas de vapor y la temperatura del sustrato, reduciendo o eliminando así la tensión interna en la interfaz de la película. Además, dado que la temperatura del sustrato está relacionada con el estado cristalino de la película, a menudo es fácil formar recubrimientos amorfos o microcristalinos a baja temperatura del sustrato o sin calentamiento. Por el contrario, a temperaturas altas, es fácil formar recubrimientos cristalinos. Aumentar la temperatura del sustrato también contribuye a mejorar las propiedades mecánicas del recubrimiento. Por supuesto, la temperatura del sustrato no debe ser demasiado alta para evitar la evaporación del recubrimiento.
3. La presión del gas residual en la cámara de vacío afectará las propiedades de la película.
La presión del gas residual en la cámara de vacío influye considerablemente en el rendimiento de la membrana. Las moléculas de gas residual, con una presión demasiado alta, no solo colisionan fácilmente con las partículas en evaporación, lo que reduce la energía cinética de las personas sobre el sustrato y afecta la adhesión de la película. Además, una presión demasiado alta del gas residual afecta gravemente la pureza de la película y reduce el rendimiento del recubrimiento.
4. Efecto de la temperatura de evaporación en el recubrimiento por evaporación.
El efecto de la temperatura de evaporación en el rendimiento de la membrana se refleja en la variación de la velocidad de evaporación con la temperatura. Cuando la temperatura de evaporación es alta, el calor de vaporización disminuye. Si el material de la membrana se evapora por encima de la temperatura de evaporación, incluso un ligero cambio de temperatura puede provocar una variación brusca en la velocidad de evaporación. Por lo tanto, es fundamental controlar con precisión la temperatura de evaporación durante la deposición de la película para evitar grandes gradientes de temperatura al calentar la fuente de evaporación. En el caso de películas fáciles de sublimar, también es fundamental seleccionar el propio material como calentador para la evaporación y otras medidas.
5. El estado de limpieza del sustrato y de la cámara de recubrimiento afectará el rendimiento del recubrimiento.
La limpieza del sustrato y de la cámara de recubrimiento influye decisivamente en el rendimiento del recubrimiento. Esto no solo afecta gravemente la pureza de la película depositada, sino que también reduce su adhesión. Por lo tanto, la purificación del sustrato, la limpieza de la cámara de recubrimiento al vacío y sus componentes (como el marco del sustrato) y la desgasificación de la superficie son procesos indispensables en el proceso de recubrimiento al vacío.
Hora de publicación: 28 de febrero de 2023