薄膜的均匀性是指薄膜在基底上的性能一致性,主要涉及薄膜厚度,但也适用于折射率等其他性能。实现良好的均匀性对于薄膜在各种应用中的质量和功能至关重要。
薄膜厚度均匀性:
薄膜厚度均匀性是薄膜质量的一个重要方面。它衡量薄膜在基材表面沉积的均匀程度。在溅射镀膜过程中,需要使用通过气体放电方法获得的入射离子。真空室内的工作压力(通常在 10^-2 Pa 和 10 Pa 之间)会影响均匀性。在溅射过程中,离子经常会与气体分子发生碰撞,导致其方向随机偏离。与其他真空镀膜方法相比,这种随机性再加上溅射的目标表面积较大,通常会导致更均匀的沉积。这对于具有复杂几何形状(如钩槽或台阶)的零件尤为重要,因为均匀性可以最大限度地减少阴极效应造成的薄膜厚度差异。其他薄膜特性的均匀性:
除了厚度,均匀性还可以指其他薄膜特性的一致性,如折射率。折射率是一种光学特性,可使用椭偏仪等技术进行测量。通过折射率可以了解薄膜的密度、介电常数和化学计量学。例如,氮化硅薄膜的理想折射率为 2.0。如果折射率偏离这一数值,则表明薄膜中存在杂质或成分变化,从而影响其性能和可靠性。
沉积方法的影响: