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真空镀膜机化学成分

发布时间:2017-06-21 16:00:54点击率:

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薄膜均匀性概念


1.厚度上的均匀性,也可以理解为粗糙度,在光学薄膜的尺度上看(也就是1/10波长作为单位,约为100A),真空镀膜的均匀性已经相当好,可以轻松将粗糙度控制在可见光波长的1/10范围内,也就是说对于薄膜的光学特性来说,真空镀膜没有任何障碍。 但是如果是指原子层尺度上的均匀度,也就是说要实现10A甚至1A的表面平整,具体控制因素下面会根据不同镀膜给出详细解释。


2.化学组分上的均匀性: 就是说在薄膜中,化合物的原子组分会由于尺度过小而很容易的产生不均匀特性,SiTiO3薄膜,如果镀膜过程不科学,那么实际表面的组分并不是SiTiO3,而可能是其他的比例,镀的膜并非是想要的膜的化学成分,这也是真空镀膜的技术含量所在。 具体因素也在下面给出。


3.晶格有序度的均匀性: 这决定了薄膜是单晶,多晶,非晶,是真空镀膜技术中的热点问题,具体见下。


主要分类


主要分类有两个大种类: 蒸发沉积镀膜和溅射沉积镀膜,具体则包括很多种类,包括真空离子蒸发,磁控溅射,MBE分子束外延,溶胶凝胶法等等 。


一、对于蒸发镀膜:


一般是加热靶材使表面组分以原子团或离子形式被蒸发出来。


厚度均匀性主要取决于:


1。基片材料与靶材的晶格匹配程度


2、基片表面温度


3. 蒸发功率,速率


4. 真空度


5. 镀膜时间,厚度大小。


组分均匀性:


蒸发镀膜组分均匀性不是很容易保证,具体可以调控的因素同上,但是由于原理所限,对于非单一组分镀膜,蒸发镀膜的组分均匀性不好。


晶向均匀性:


1。晶格匹配度


2。 基片温度


3。蒸发速率


溅射镀膜又分为很多种,总体看,与蒸发镀膜的不同点在于溅射速率将成为主要参数之一。


溅射镀膜中的激光溅射镀膜pld,组分均匀性容易保持,而原子尺度的厚度均匀性相对较差(因为是脉冲溅射),晶向(外沿)生长的控制也比较一般。



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