3. 基板温度の影響
基板温度は膜成長における重要な条件の一つです。基板温度は膜を構成する原子や分子にエネルギーを供給し、主に膜構造、凝集係数、膨張係数、凝集密度に影響を与えます。基板温度の違いによって、膜の屈折率、散乱、応力、接着性、硬度、不溶性といった巨視的な特性も大きく変化します。
（１）低温基板：一般的に金属膜の蒸着に用いられる。
（２）高温の利点：
① 基板表面に吸着した残留ガス分子を除去することで、基板と堆積分子との結合力を高める。
（２）フィルム層の物理吸着から化学吸着への変換を促進し、分子間の相互作用を強化し、フィルムを密着させ、接着性を高め、機械的強度を向上させる。
③ 蒸気分子再結晶温度と基板温度の差を小さくし、膜層の密度を高め、膜層の硬度を高めて内部応力を解消する。
（３）高温になりすぎると、フィルム層の構造が変化したり、フィルム材料が分解したりする。
4. イオン照射の影響
めっき後の照射処理：膜の凝集密度を高め、化学反応を促進し、酸化膜の屈折率、機械的強度、耐性、密着性を向上させます。光損傷閾値も上昇します。
5. 基板材料の影響
（１）基板材料の熱膨張係数が異なると、フィルムの熱応力も異なる。
（２）化学的親和性の違いは、フィルムの接着性や強度に影響を与える。
（３）基板の粗さや欠陥は薄膜散乱の主な原因である。
6. 基材洗浄の影響
基材表面に汚れや洗剤が残っていると、以下の問題が発生します。（１）フィルムと基材の密着性が低下する。（２）散乱吸収が増加し、耐レーザー性が低下する。（３）光透過性能が低下する。
フィルム材料の化学組成（純度および不純物の種類）、物理的状態（粉末またはブロック）、および前処理（真空焼結または鍛造）は、フィルムの構造と性能に影響を与える。
8. 蒸発方法の影響
異なる蒸発方法によって分子や原子を蒸発させる際に得られる初期運動エネルギーは大きく異なり、その結果、膜の構造に大きな違いが生じ、それが屈折率、散乱特性、接着性の違いとして現れる。
9. 蒸気入射角の影響
蒸気入射角とは、蒸気分子の放射方向と被覆基板の表面法線との間の角度を指し、膜の成長特性や凝集密度に影響を与え、膜の屈折率や散乱特性にも大きな影響を及ぼします。高品質な膜を得るためには、膜材料の蒸気分子の放射角度を制御する必要があり、一般的には30°以下に抑えるべきです。
10. ベーキング処理の効果
大気中でのフィルムの熱処理は、周囲のガス分子とフィルム分子の応力緩和と熱移動を促進し、フィルムの構造再結合を促すため、フィルムの屈折率、応力、硬度に大きな影響を与える。
投稿日時：2024年3月29日