Les propriétés mécaniques de la couche membranaire sont influencées par l'adhérence, les contraintes, la densité d'agrégation, etc. L'analyse de la relation entre le matériau de la couche membranaire et les facteurs de procédé montre que, pour améliorer sa résistance mécanique, il convient de se concentrer sur les paramètres de procédé suivants :
(1) Niveau de vide. L'influence du vide sur les performances du film est très marquée. La plupart des indicateurs de performance de la couche de film dépendent fortement du niveau de vide. Généralement, plus le degré de vide est élevé, plus la densité d'agrégation du film augmente, plus sa fermeté s'accroît, plus sa structure est améliorée et plus sa composition chimique devient pure ; mais simultanément, les contraintes augmentent également.
(2) Taux de dépôt. L'amélioration du taux de dépôt peut être obtenue non seulement en augmentant le taux d'évaporation (c'est-à-dire en augmentant la température de la source d'évaporation), mais aussi en augmentant la surface de cette dernière. Cependant, l'augmentation de la température de la source d'évaporation présente des inconvénients : elle engendre des contraintes excessives dans la couche membranaire et favorise la décomposition du gaz filmogène. C'est pourquoi, dans certains cas, il est plus avantageux d'augmenter la surface de la source d'évaporation plutôt que sa température.
(3) Température du substrat. L'augmentation de la température du substrat favorise l'adsorption des molécules de gaz résiduelles à sa surface, augmentant ainsi la force de liaison entre les molécules déposées et favorisant la conversion de l'adsorption physique en adsorption chimique. Elle renforce également l'interaction entre les molécules, ce qui confère à la membrane une structure dense. Par exemple, pour une membrane de magnésium (Mg), un chauffage du substrat à 250-300 °C permet de réduire les contraintes internes, d'améliorer la densité d'agrégation et d'accroître la dureté de la membrane. En revanche, pour une membrane multicouche de ZrO₃-SiO₂ préparée à une température de substrat de 120-150 °C, la résistance mécanique est nettement améliorée, mais une température trop élevée du substrat entraîne la détérioration de la membrane.
(4) Bombardement ionique. Le bombardement ionique influe sur la formation de surfaces très cohésives, la rugosité de surface, l'oxydation et la densité d'agrégation. Un bombardement avant revêtement permet de nettoyer la surface et d'améliorer l'adhérence ; un bombardement après revêtement améliore la densité d'agrégation de la couche de film, etc., augmentant ainsi la résistance mécanique et la dureté.
(5) Nettoyage du substrat. Une méthode de nettoyage du substrat inappropriée ou insuffisante peut entraîner la présence d'impuretés résiduelles ou d'agent de nettoyage, provoquant une nouvelle pollution et affectant les propriétés structurelles et l'épaisseur optique de la première couche. De plus, le film se détache facilement du substrat, modifiant ainsi ses caractéristiques.
–Cet article est publié parfabricant de machines de revêtement sous videGuangdong Zhenhua
Date de publication : 4 mai 2024