1. Скорость испарения влияет на свойства нанесенного методом испарения покрытия.
Скорость испарения оказывает большое влияние на осаждаемую пленку. Поскольку структура покрытия, сформированная при низкой скорости осаждения, рыхлая и легко образует крупные частицы, очень безопасно выбирать более высокую скорость испарения для обеспечения плотности структуры покрытия. Когда давление остаточного газа в вакуумной камере постоянно, скорость бомбардировки подложки также остается постоянной. Следовательно, количество остаточного газа, содержащегося в осажденной пленке после выбора более высокой скорости осаждения, уменьшится, что снизит химическую реакцию между молекулами остаточного газа и испаряющимися частицами пленки. Таким образом, можно улучшить чистоту осажденной пленки. Следует отметить, что слишком высокая скорость осаждения может увеличить внутреннее напряжение пленки, привести к увеличению дефектов и даже к ее разрыву. В частности, в процессе реактивного испарения, чтобы обеспечить полное взаимодействие реакционного газа с частицами материала испаряемой пленки, можно выбрать более низкую скорость осаждения. Конечно, для разных материалов выбираются разные скорости испарения. В качестве практического примера — осаждение отражающей пленки. Если толщина пленки составляет 600 × 10⁻⁸ см, а время испарения — 3 с, то коэффициент отражения равен 93%. Однако, если скорость испарения замедлить при той же толщине, осаждение пленки займет 10 минут. При этом толщина пленки останется той же, но коэффициент отражения снизится до 68%.
2. Температура субстрата повлияет на нанесение покрытия методом испарения.
Температура подложки оказывает большое влияние на процесс нанесения покрытия методом испарения. Молекулы остаточного газа, адсорбированные на поверхности подложки при высокой температуре, легко удаляются. Особенно важно удаление молекул водяного пара. Более того, при более высоких температурах происходит не только ускорение перехода от физической адсорбции к химической, что увеличивает силу сцепления между частицами, но и уменьшение разницы между температурой рекристаллизации молекул пара и температурой подложки, что снижает или устраняет внутреннее напряжение на границе раздела пленки и подложки. Кроме того, поскольку температура подложки связана с кристаллическим состоянием пленки, при низкой температуре подложки или отсутствии нагрева часто легко образуются аморфные или микрокристаллические покрытия. Напротив, при высокой температуре легко образуется кристаллическое покрытие. Повышение температуры подложки также способствует улучшению механических свойств покрытия. Конечно, температура подложки не должна быть слишком высокой, чтобы предотвратить испарение покрытия.
3. Остаточное давление газа в вакуумной камере повлияет на свойства пленки.
Давление остаточного газа в вакуумной камере оказывает большое влияние на характеристики мембраны. Молекулы остаточного газа под слишком высоким давлением не только легко сталкиваются с испаряющимися частицами, что снижает кинетическую энергию частиц на подложке и влияет на адгезию пленки, но и серьезно влияют на чистоту пленки и снижают качество покрытия.
4. Влияние температуры испарения на нанесение покрытия методом испарения.
Влияние температуры испарения на характеристики мембраны демонстрируется изменением скорости испарения в зависимости от температуры. При высокой температуре испарения теплота испарения уменьшается. Если материал мембраны испаряется при температуре выше температуры испарения, даже незначительное изменение температуры может вызвать резкое изменение скорости испарения материала мембраны. Поэтому очень важно точно контролировать температуру испарения во время нанесения пленки, чтобы избежать больших температурных перепадов при нагреве источника испарения. Для пленочного материала, легко сублимирующегося, также очень важно правильно выбрать сам материал в качестве нагревателя для испарения и принять другие меры.
5. Состояние очистки подложки и камеры нанесения покрытия влияет на качество покрытия.
Нельзя игнорировать влияние чистоты подложки и камеры нанесения покрытия на характеристики покрытия. Это не только серьезно повлияет на чистоту наносимой пленки, но и снизит ее адгезию. Поэтому очистка подложки, очистка вакуумной камеры нанесения покрытия и связанных с ней компонентов (таких как рама подложки), а также дегазация поверхности являются неотъемлемыми процессами в процессе вакуумного нанесения покрытия.
Дата публикации: 28 февраля 2023 г.