Kino augimas
Jan 06, 2018| Visi plonųjų plėvelių nusodinimo procesai susideda iš trijų pakopų:
1. plėvelę sudarančių rūšių gamyba
2. šių rūšių transportavimas iš šaltinio į substratą
3. kondensacija ir susiuvimas ant pagrindo
PVD pirmasis žingsnis yra išgaravimas arba purškimas, antrasis žingsnis reiškia linijinio matymo transportą, jei proceso slėgis yra labai mažas, o jei susidarė didelis slėgis, yra maža tikimybė, kad susidūrimai ar srautas bus pernešamas. Transporto tipas įtakoja faktinį plėvelės augimą trečiajame etape.
Kai atomas patenka į substrato paviršių ir yra adsorbuotas, jis skleis ant paviršiaus tol, kol jis bus desorbuotas arba įstrigęs į energingą palankią vietą. Ši paviršiaus difuzija priklauso nuo to, kokią energiją atomas turi atvykus į paviršių, ir jei substratas tiekiamas papildoma energija, pvz., Šildant ar jonų bombardavimas. Atomo energija priklauso nuo slėgio nusodinimo kameroje, o aukštas slėgis sumažina energiją dėl susidūrimų su energijos nuostoliais. Paviršiaus jonų bombardavimas yra įmanomas plazminiais metodais ir gali būti kontroliuojamas substrato neigiama poslinkio įtampa atsižvelgiant į plazmą.
Jei atomas prie paviršiaus prilipo prie kito kinetinio atomo, sukurta mažos mobilumo pora, o tai dar labiau padidina tikimybę, kad dar vienas atomas laikysis jų. Esant kritiniam atomų skaičiui arba kritiniam branduolio dydžiui, susidaro branduolys. Šie branduoliai augs į kristalines salas, kurios susilygins, susitinkant viena su kita ir galiausiai sudaryti nepertraukiamą filmą. Priklausomai nuo proceso parametrų, filmo augimas tęsis skirtingais būdais, suteikiant skirtingas mikrostruktūras. Plėvelė gali augti sluoksniu ar sluoksniu 3D salose arba šių dviejų augimo būdų deriniu.
PVD filmo augimas dažnai yra stulpinis, ty kristalitai auga stulpeliuose, kuriuose tarp jų yra daugiau ar mažiau išsivysčiusių grūdų ribų. Grūdėtumo ribos gali turėti ertmę ir pabloginti daugumą filmo savybių, tačiau tikras tankus stulpelinis filmas gali turėti, pavyzdžiui, puikių tribologinių savybių. Dažnai labai pageidautina, kad filmas būtų visiškai tankus mikrostruktūris. Kadangi tankią mikrostruktūrą skatina augančios plėvelės jonų bombardavimas, tokie plėvelės dažnai gali būti kaupiami PVD metodais didelės koncentracijos plazmoje.
Sukurta keletas plėvelės augimo modelių, kaip įtakoti nusodinimo būklės poveikį plėvelės mikrostruktūrai. Paprastai naudojami empiriniai struktūros zonos modeliai, kuriuose skirtingi temperatūros ir lydymosi temperatūros santykių diagrama (T / T m) diagramoje yra skirtingi augimo režimai (zonos). 1977 m. Johnas A. Thorntonas paskelbė išsamų tokių modelių apžvalgą, o čia pateikiama trumpa santrauka. Movchan ir Demchishin padarė tokį klasifikavimą: 1 zona pasirodė, kai T / T m <0,3 ir="" būdingas="" didelis="" paviršiaus="" šiurkštumas="" ir="" blogos="" grūdų=""> 2 zona pasirodo, kai 0,3
