Τι είναι το στρες λεπτής μεμβράνης;

Το στρες λεπτής μεμβράνης αναφέρεται σε μια ποικιλία διαρθρωτικών ατελειών που οδηγούν στην αποικοδόμηση ή την αποτυχία των μικροσκοπικών στρωμάτων οπτικού ή αγώγιμου υλικού.Οποιοσδήποτε αριθμός προβλημάτων μπορεί να προκύψει όταν η ταινία παράγεται ακατάλληλα ή εφαρμόζεται σε ένα προϊόν.Με στρώματα μερικές φορές μόνο λίγα άτομα πάχους, οι μη προγραμματισμένες αλληλεπιδράσεις μεταξύ των υλικών μπορεί να έχουν έντονη επίδραση στην απόδοση της ταινίας.Λόγω αυτών των πολλών επιρροών, μπορούν να εμφανιστούν διάφοροι τύποι στρες λεπτής μεμβράνης.Αυτές περιλαμβάνουν επιταξιακό στρες, θερμικό στρες και άγχος ανάπτυξης, καθώς και άλλες διαδικασίες παραμόρφωσης.

Η υιοθέτηση της τεχνολογίας λεπτών φιλμ προκαλεί την ανάπτυξη διαδικασιών κατασκευής και εναπόθεσης για να φιλοξενήσει μια ευρεία ποικιλία προϊόντων.Οι οικιακές και επιστημονικές τεχνολογίες βασίζονται σε λεπτή μεμβράνη για πλήθος εφαρμογών μήκους κύματος φωτός, όπως στα οπτικά εξαρτήματα σε φωτοαντιγραφικά, σαρωτές και ηλιακούς συλλέκτες λεπτών ταινιών.Τα προϊόντα μπορούν επίσης να επωφεληθούν από βελτιώσεις υλικού λεπτού φιλμ, όπως η αντοχή στο μηδέν ή η κρούση.Η λεπτή μεμβράνη χειρίζεται τις ιδιότητες μήκους και αγωγιμότητας και επεκτείνει τις δυνατότητες πολυάριθμων τεχνολογιών.Οι ποικίλες προκλήσεις κατασκευής και εναπόθεσης προσφέρουν έναν κινούμενο στόχο για την καινοτομία και τη βελτίωση.

Το στρες λεπτής μεμβράνης προκύπτει από θέματα εναπόθεσης, θερμικές διεργασίες και τεχνολογίες λέιζερ, μεταξύ άλλων αιτιών.Γενικά, η λεπτή μεμβράνη κατασκευάζεται χρησιμοποιώντας μεθόδους που παρουσιάζουν μοναδικά χαρακτηριστικά, πλεονεκτήματα και ελλείψεις.Η μεμβράνη μπορεί να σπάσει ή να είναι άκυρη και μερικές φορές ανυψώνεται από το μέσο του υποστρώματος, ενώ άλλες διεργασίες μπορεί να παρεμβαίνουν σε χαρακτηριστικά όπως η αντίσταση στην υγρασία ή την οξείδωση.

Η επιταξιακή στρες λεπτής μεμβράνης εμφανίζεται όταν τα κρυστάλλινα πλέγματα σε μια μεμβράνη γραμμών επάνω τέλεια ενάντια σε εκείνους του υποστρώματος ή υλικό υποστήριξης.Ένα άγχος Misfit προκύπτει όταν η μεμβράνη και το υλικό γίνονται ένα μόνο κρύσταλλο.Η θερμική τάση προέρχεται από τις διαφορές θερμοκρασίας υπό την επίδραση της επέκτασης της θερμότητας.Αυτός ο τύπος στρες εμφανίζεται συχνά στον εξοπλισμό που υπόκειται σε αλλαγές θερμοκρασίας ή ακραίες.

Ανάπτυξη του στρες λεπτής μεμβράνης, γνωστό και ως εγγενές στρες, δυσμορφίες μέσω ασυνέπειων κατά τη διάρκεια της διαδικασίας εναπόθεσης.Το άγχος προκύπτει τυπικά όταν το πάχος του φιλμ έχει στρωματοποιηθεί άνισα.Διάφορες καταστάσεις μπορούν να εμφανιστούν μέσω διαφορών συμπίεσης, έντασης ή χαλάρωσης στην συσσωμάτωση των κρυστάλλων.

Ένας άλλος τύπος στρες λεπτής μεμβράνης είναι γνωστός ως επιφανειακή τάση.Εμφανίζεται ως μονάδα δύναμης ανά μονάδα μήκους κατά τη διάρκεια της εναπόθεσης.Αυτός ο τύπος έρχεται σε αντίθεση με την επιφανειακή ενέργεια, η οποία είναι η ισορροπία της θερμοκρασίας ή της χημικής αντίδρασης σε μια επιφάνεια μονάδας επιφάνειας.Τα όρια των κόκκων μπορούν να δημιουργήσουν άγχος, καθώς οι κρύσταλλοι παρουσιάζουν περιορισμένη ευελιξία στις αλληλεπιδράσεις τους.

Ως αποτέλεσμα του στρες λεπτής μεμβράνης, οι επιδράσεις γενικά μπορούν να μεταβάλλουν την απόδοση του λεπτού φιλμ, παραμορφώνοντάς το ασυνεπής πάνω από την επιφάνεια του.Είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση και τη δημιουργία των επιθυμητών διακυμάνσεων του στρες μέσα σε μια λεπτή μεμβράνη δεδομένης της θερμοκρασίας ή των ιδιοτήτων υλικού.Αυτοί οι παράγοντες συνεργάζονται με άλλες διαδικασίες ελέγχου, όπως θερμοκρασίες και ροές αερίου, για να δημιουργήσουν ακρίβεια στόχου στην παραγωγή λεπτών φιλμ.Η εξισορρόπηση αυτών των διαδικασιών μπορεί να ελαχιστοποιήσει την καταστροφική παρεμβολή και να βελτιστοποιήσει την απόδοση αυτής της μικροσκοπικής τεχνολογίας.