挖坑效应对球形夹具下电子束蒸发沉积薄膜厚度均匀性的影响

吴师岗¹，夏志林²，郭培涛²，薛亦渝²

(1.山东理工大学材料科学与工程学院,淄博,255049;
2.武汉理工大学材料科学与工程学院,武汉,430070)

摘要:厚度均匀性是薄膜制备过程中不可忽视的薄膜特性,厚度不均匀会导致薄膜成品率降低.熔融性比较差的镀膜材料在蒸发过程中以直接气化为主,挖坑效应比较明显.此时,在分析薄膜厚度均匀性时,蒸发源发射特性不随时间变化的假设不再合理.细分蒸发源为无数个小的薄板蒸发源,建立了镀膜材料出现挖坑效应时薄膜厚度均匀性的分析模型.结果表明,在所选镀膜机结构参数下,挖坑效应对薄膜厚度均匀性影响明显;但挖坑效应并不总导致薄膜厚度均匀性变差,设计合适的镀膜室结构以及薄膜制备工艺参数,可借助挖坑效应在一定程度上改善薄膜厚度均匀性.采用易于出现挖坑效应的材料作为镀膜材料时,该研究对设计薄膜沉积工艺参数具有指导性意义.

关键词:薄膜; 厚度均匀性; 挖坑效应; 球形夹具; films; thickness uniformity; digging effect; sphere jig;

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