溅射损伤是指在溅射过程中,主要由于高能量物质的轰击而造成的基底表面的退化或改变。这种损伤与光电设备上透明电极的沉积尤其相关。
溅射损伤概述:
在溅射过程中,基底受到高能粒子的轰击时会产生溅射损伤。这些粒子(通常是离子)以足够的能量与基底碰撞,使原子位移或引起结构变化,从而导致表面降解或功能受损。
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详细说明:
- 能量物质参与:
- 在溅射过程中,等离子体中的高能离子与目标材料碰撞,导致原子喷出。这些射出的原子随后沉积到基底上,形成薄膜。不过,其中一些高能离子也会直接撞击基底。
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造成溅射损坏的主要物质通常是等离子体中的离子,例如溅射沉积中使用的氩等离子体中的氩离子。这些离子携带的能量可超过基底材料的键能,从而导致原子位移或损坏。
- 损坏机制:
- 当这些高能离子撞击基底时,它们会将足够的能量传递给基底原子,以克服将它们固定在原位的结合力。这将导致基底原子位移,产生空位、间隙等缺陷,甚至导致更复杂的结构变化。
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损坏还可能包括等离子体中的气体进入基底表面,导致杂质或表面层化学成分的变化。
- 对光电设备的影响:
- 在透明电极沉积过程中,溅射损伤会严重影响设备的光学和电气性能。例如,它会导致光吸收增加、透明度降低或导电性改变。
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损坏还会影响沉积薄膜与基底的附着力,可能导致分层或其他机械故障。
- 预防和缓解:
- 为尽量减少溅射损伤,可采用各种技术,如调整入射离子的能量和通量、使用保护涂层或采用沉积后退火来修复部分损伤。
适当控制溅射过程参数,如选择等离子气体、压力和靶到基片的距离,也有助于降低溅射损伤的严重程度。审查和更正: