Proceso elementai ir veikimo mechanizmai, darantys įtaką plonasluoksnių įtaisų kokybei (2 dalis)

3. Pagrindo temperatūros įtaka

Pagrindo temperatūra yra viena iš svarbių membranos augimo sąlygų. Ji suteikia papildomos energijos membranos atomams ar molekulėms ir daugiausia veikia membranos struktūrą, agliutinacijos koeficientą, plėtimosi koeficientą ir agregacijos tankį. Makroskopinis atspindys plėvelėje lūžio rodiklis, sklaida, įtempis, sukibimas, kietumas ir netirpumas labai skirsis dėl skirtingos padėklo temperatūros.

(1) Šaltas substratas: paprastai naudojamas metalinei plėvelei išgarinti.

(2) Aukštos temperatūros privalumai:

① Ant pagrindo paviršiaus adsorbuotos likusios dujų molekulės pašalinamos, siekiant padidinti pagrindo ir nusodintų molekulių jungimosi jėgą;

(2) Skatinti fizinės adsorbcijos virsmą chemine adsorbcija plėvelės sluoksnio pavidalu, sustiprinti molekulių sąveiką, padaryti plėvelę sandarią, padidinti sukibimą ir pagerinti mechaninį stiprumą;

3. Sumažinkite skirtumą tarp garų molekulinės rekristalizacijos temperatūros ir substrato temperatūros, pagerinkite plėvelės sluoksnio tankį, padidinkite plėvelės sluoksnio kietumą, kad pašalintumėte vidinį įtempį.

(3) Per aukštos temperatūros trūkumas: pakinta plėvelės sluoksnio struktūra arba plėvelės medžiaga suyra.

4. Jonų bombardavimo poveikis

Bombardavimas po dengimo: pagerina plėvelės agregacijos tankį, sustiprina cheminę reakciją, padidina oksido plėvelės lūžio rodiklį, mechaninį stiprumą, atsparumą ir sukibimą. Padidina šviesos pažeidimo slenkstį.
5. Pagrindo medžiagos įtaka

(1) Skirtingas pagrindo medžiagos plėtimosi koeficientas sukels skirtingą plėvelės terminį įtempį;

(2) Skirtingas cheminis afinitetas turės įtakos plėvelės sukibimui ir tvirtumui;

(3) Pagrindo šiurkštumas ir defektai yra pagrindiniai plonasluoksnės sklaidos šaltiniai.
6. Pagrindo valymo poveikis

Ant pagrindo paviršiaus susikaupę nešvarumai ir ploviklio likučiai sukels: (1) prastą plėvelės sukibimą su pagrindu; ② Padidėja sklaidos absorbcija, prastas antilazerinis pajėgumas; ③ Prastas šviesos pralaidumas.

Plėvelės medžiagos cheminė sudėtis (grynumas ir priemaišų tipai), fizinė būsena (milteliai arba blokas) ir išankstinis apdorojimas (vakuuminis sukepinimas arba kalimas) turės įtakos plėvelės struktūrai ir savybėms.

8. Garinimo metodo įtaka

Pradinė kinetinė energija, kurią suteikia skirtingi garinimo metodai molekulėms ir atomams išgarinti, labai skiriasi, todėl plėvelės struktūra labai skiriasi, o tai pasireiškia lūžio rodiklio, sklaidos ir sukibimo skirtumais.

9. Garų kritimo kampo įtaka

Garų kritimo kampas reiškia kampą tarp garų molekulių spinduliuotės krypties ir padengto pagrindo paviršiaus normalės, kuris turi įtakos plėvelės augimo savybėms ir agregacijos tankiui, taip pat daro didelę įtaką plėvelės lūžio rodikliui ir sklaidos savybėms. Norint gauti aukštos kokybės plėveles, būtina kontroliuoti plėvelės medžiagos garų molekulių žmogaus spinduliuotės kampą, kuris paprastai turėtų būti apribotas iki 30°.

10. Kepimo apdorojimo poveikis

Plėvelės terminis apdorojimas atmosferoje skatina įtempių išsiskyrimą ir aplinkos dujų molekulių bei plėvelės molekulių šiluminę migraciją, todėl gali rekombinuoti plėvelės struktūrą, todėl daro didelę įtaką plėvelės lūžio rodikliui, įtempiui ir kietumui.