De stress van Coating Film

De stress van Coating Film

I. classificatie van filmstress en oorzaken van stress

De interne stress kan worden onderverdeeld in interne stress van de depositie en extra interne stress. De eerste is In het proces van filmvorming, de structurele defecten en thermische effecten gevormd in de film wanneer de kristalkernen met elkaar versmelten worden geïnduceerd

. Wanneer de gasfase-atomen in het substraat worden geïnjecteerd, komt er tijdens het filmvormingsproces een grote hoeveelheid warmte vrij. Deze hoeveelheid warmte komt overeen met een blussing van het substraat, wat resulteert in het genereren van stress en tegelijkertijd

Omdat de stoom de kern vormt in het beginstadium van substraatdepositie, zorgt de oppervlaktespanning van de korrels ervoor dat de aangrenzende korrels samenvloeien en een grotere korrel vormen. Door deze coalescentie neemt de oppervlakte-energie af, neemt het oppervlak af, krimpt het graan en wordt substraat voorkomen het van samenvloeien en krimpen, waardoor de film condensatie interne stress veroorzaakt. Dit laatste is het gevolg van filmvorming na burst

Blootgesteld aan de atmosfeer of de atmosfeer in de coatingkamer, de film geproduceerd door oxidatie. De bovenstaande drie responsen Of de kracht ACTS is in de vorm van trekspanning of drukspanning, het zal optreden bij de membraanbasisinterface

Schuifspanning genereren. Wanneer de schuifspanning groot genoeg is om de adhesie tussen de membraanbasisinterfaces te overwinnen, zal het membraan barsten.

Kromtrekken of afwerpen, om de film en het substraat goed aan te passen, verminderen de thermische spanning van de film, de correcte formulering van de film. Tijdens het afzettingsproces is de sleutel tot kracht het verminderen van de interne spanning of het compenseren van de twee spanningen andere is ook om de hechting van de film te verbeteren.

2. de methode om film met lage spanning te verkrijgen

Om films met lage spanning te verkrijgen, kunnen de volgende maatregelen worden genomen bij de voorbereiding van het membraan :

(1) Selecteer de juiste substraattemperatuur om thermische stress te verminderen

Afzetting van het verminderen van thermische spanning moet worden gekozen wanneer de substraattemperatuur, maar ook moet kiezen uit afnemende interne spanning hoger vanwege de laagsmeltende metaalfilmstructuur nette kleine interne spanning, thermische spanning speelt op dit moment een belangrijke rol, zoals de voorbereiding van de supergeleidende films zoals indiumtinlood, kan het substraat bij vloeibare heliumtemperatuur thermische spanning nul zijn, zodat zou het metaal met laag smeltpunt een lagere substraattemperatuur op andere soorten metaal moeten kiezen, zou de substraattemperatuur wat langer moeten kiezen, zo zoals om het doel van het verminderen van interne stress te bereiken

Bovendien is een redelijke selectie van membraan en substraat, zodat de thermische uitzettingscoëfficiënt van de twee materialen dicht bij de film ligt, ook een manier om de thermische spanning te verminderen

(2) Juiste keuze van de restgasdruk

Filmafzetting, de resterende gasdruk is te hoog, de botsingskans tussen stoom- en restgasmoleculen zal toenemen, wat niet alleen de depositiesnelheid beïnvloedt, maar ook veroorzaakt wordt door een collisieverstrooiingsverschijnsel dat wordt geproduceerd door willekeurige structuur van de membraanstructuur en de poreuze membraanlaag maakt , gemakkelijk te oxideren van het membraan, zelfs binnen de membraanlaag om bellen te genereren, zodat het binnenshuis afdekken van de resterende gasdruk ongunstig en exorbitant is, kies in 10 ^-3 -10 ^-4 Pa is geschikt

(3) Keuze van de depositiesnelheid

De neerslagsnelheid is afhankelijk van de temperatuur, vorm, grootte, afstand en verdampingscapaciteit van het verdampingsbronelement . Bij de keuze van de depositiesnelheid moeten niet alleen de prestatie-eisen en de stress van de film in overweging worden genomen, maar ook het proces

Vereisten. Voor geleidende metaalfilms kan de afzettingssnelheid groter worden gekozen, zoals de film, korrelgrootte zo klein mogelijk, knoop Compacte structuur, zwakke oxidatie, helder en glad oppervlak, goede elektrische geleiding. Op de weerstandsfilm om de filmput te vergroten Goede oxidatie van het membraan is noodzakelijk voor de stabiliteit van het product. Daarom kan de depositiesnelheid worden vertraagd . Omdat de meeste diëlektrische membranen oxide- of andere samengestelde membranen zijn, breken deze bij oxidatie uit. Of met een verwarmingselement dat een chemische reactie veroorzaakt, beide houden zich bezig met de temperatuur van de verdampingsbron, en de warmtegeleiding van de diëlektrische film is slecht, lijden als de verdampingswarmte ongelijkmatig is, dienovereenkomstig een langzamere afzettingssnelheid moeten gebruiken.

(4) Keuze van filmdikte en stoomincidentie Hoek

De relatie tussen de dikte van de film en de gemiddelde restspanning wordt weergegeven in figuur 1-2. De dikte van de film overschrijdt 100 nm. Wanneer de spanning niet verandert. De schuifkracht is echter te wijten aan de spanning op het membraan - basisinterface

Het is recht evenredig met de filmdikte, dus de afschuifkracht kan groter zijn dan de adhesie wanneer de filmdikte te groot is, resulterend in verlies van de film .

Figuur 1-2-7 De gemiddelde restspanning tijdens verdamping en sputteren van zilveren films

Het is ook erg belangrijk om de incidentie hoek van stoom te selecteren, voor apparatuur met een kleine verdampingsafstand, de incidentie Angle

Om de incidentiehoek te verminderen, is het beter om minder substraten te deponeren

Is noodzakelijk. De invalshoek dient in het algemeen niet groter te zijn dan 15 ° . Natuurlijk kan ook de redelijke instelling van basis stuk frame passeren . Om dit probleem op te lossen.

( 5) Passende controle en eliminatie van extra interne spanningen

De extra inwendige spanning is meestal samendrukkende spanning, die geschikt kan zijn in overeenstemming met de spanningseigenschappen van de film die tijdens de afzetting wordt geproduceerd

Controle en aanpassing, zoals de film heeft een grotere treksterkte spanning, kan de extra stress te maken om een grotere variëteit te bereiken . De onderlinge compensatie van spanningen.

Bovendien kan na filmafzetting geschikte thermische isolatie worden uitgevoerd in de vacuümkamer, om de interne structuur van de film te stabiliseren en een zeer dunne gezuiverde film op het oppervlak te vormen. Het is ook belangrijk om de nieuw gedeponeerde film zo min mogelijk of niet aan de atmosfeer bloot te stellen, vooral wanneer de substraattemperatuur veel hoger is dan kamertemperatuur