Das Wachstumsgesetz der Vakuumverdampfungsbeschichtungsfilmschicht

Bei der Aufdampfbeschichtung bilden die Keimbildung und das Wachstum der Filmschicht die Grundlage verschiedener Ionenbeschichtungstechnologien

1.Keimbildung

InVakuumverdampfungsbeschichtungstechnologieNachdem die Filmschichtpartikel in Form von Atomen aus der Verdampfungsquelle verdampft sind, fliegen sie im Hochvakuum direkt zum Werkstück und bilden durch Keimbildung und Wachstum auf der Oberfläche des Werkstücks die Filmschicht.Bei der Vakuumverdampfung beträgt die Energie der aus der Verdampfungsquelle austretenden Filmschichtatome etwa 0,2 eV.Wenn der Zusammenhalt zwischen den Partikeln der Folienschicht größer ist als die Bindungskraft zwischen den Atomen der Folienschicht und dem Werkstück, entsteht ein Inselkern.Ein einzelnes Filmschichtatom bleibt für eine gewisse Zeit auf der Oberfläche des Werkstücks und führt unregelmäßige Bewegungen, Diffusion, Migration oder Kollisionen mit anderen Atomen aus, um Atomcluster zu bilden. Die Anzahl der Atome im Atomcluster erreicht einen bestimmten kritischen Wert, einen stabilen Wert Es bildet sich ein Kern, der als homogen geformter Kern bezeichnet wird.

glatt und enthält viele Defekte und Stufen, was zu unterschiedlichen Adsorptionskräften verschiedener Teile des Werkstücks gegenüber den radioaktiven Atomen führt.Die Adsorptionsenergie der Oberfläche des Defekts ist größer als die der normalen Oberfläche, sodass sie zum aktiven Zentrum wird, was die bevorzugte Keimbildung, die sogenannte heterogene Keimbildung, begünstigt.Wenn die Kohäsionskraft gleich der Bindungskraft ist oder die Bindungskraft zwischen den Membranatomen und dem Werkstück größer ist als die Kohäsionskraft zwischen den Membranatomen, entsteht die Lamellenstruktur.Bei der Ionenplattierungstechnologie wird in den meisten Fällen ein Inselkern gebildet.

2.Wachstum

Sobald sich der Kern des Films gebildet hat, wächst er weiter, indem er die einfallenden Atome einfängt. Die Inseln wachsen und verbinden sich zu größeren Halbkugeln, wodurch nach und nach eine halbkugelförmige Inselschicht entsteht, die sich über die Oberfläche des Werkstücks ausbreitet.

Wenn die Atomenergie der Filmschicht hoch ist, kann sie ausreichend auf der Oberfläche diffundieren und ein glatter, kontinuierlicher Film kann gebildet werden, wenn die nachfolgenden ankommenden Atomcluster klein sind. Wenn die Diffusion der Atome auf der Oberfläche schwach ist und die Größe von Die abgelagerten Cluster sind groß, sie existieren als große halbinselförmige Kerne. Die Oberseite des Inselkerns hat einen starken Schattierungseffekt auf den konkaven Teil, das heißt den „Schatteneffekt“. Die Projektion der Oberfläche ist für das Einfangen nachfolgend abgelagerter Atome günstiger und bevorzugtes Wachstum, was zu einem zunehmenden Grad an Konkavität auf der Oberfläche führt, um konische oder säulenförmige Kristalle ausreichender Größe zu bilden.Zwischen den konischen Kristallen bilden sich durchdringende Hohlräume und der Oberflächenrauheitswert nimmt zu. Bei Hochvakuum kann feines Gewebe gewonnen werden. Mit abnehmendem Vakuumgrad wird die Mikrostruktur der Membran immer dicker.