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(B)析出線の成長過程
溶液が上側基板上でピニングされると、溶媒の蒸発によりメニスカスの湾曲は大 きくなりこれが上側基板側のメニスカスの形状も変化させる。表面張力による圧力 によって中央部から端部に向かって溶液の移流が発生する(図 66)。長く伸びた上 側基板側のメニスカス部分は平面状の液体になり、そこから溶媒が蒸発し溶液は濃 縮され、飽和濃度に達すると溶質は溶液表面付近から析出する。析出したポリスチ レン粒子は移流に運ばれつつ析出線に堆積する。移流により運ばれたポリスチレン 粒子は析出堆積物に到着する。析出堆積物付近のポリスチレン析出粒子は横毛管力 によりさらに強く堆積体に引き付けられる。(図 67)。
(C)析出の終了とメニスカスのスリップ
一方直線メニスカスの断面はどんどん弓なりになり後退しメニスカスの曲率半 径は小さくなる。そのとき上側基板側(析出基板)のメニスカスは殆ど薄膜状(舌状メ ニスカス)になる。メニスカス断面の極率半径が小さくなると、表面張力による圧 力はより強くなり、移流を送り出す力は強くなる。
直線メニスカスの後退につれて移流チャネルは長く伸びる。乾燥量が移流による 溶液補填を上回るようになると、移流チャネルの薄化がおこりチャネルが細くなり 溶質の輸送力は低下する。したがって、析出線はあるところでピーク厚を持ち、以 後厚みは減少する(図 68)。移流チャネルが薄くなるが、一方の端はピニングされ、
もう一方の端は乾燥で後退しているのでチャネル液体には引っ張り力が働いてい
・移流による析出粒子の輸送と集積による析出線の成長
・移流液体チャネルの薄化
析出線の成長
薄化
移流チャネル
・移流による析出粒子の輸送と集積による析出線の成長
・移流液体チャネルの薄化
析出線の成長
薄化
移流チャネル
・最初のデポジションにより、三重線は固定され、液体の両持ち状態が生まれる。
・移流の発生：メニスカスは蒸発し薄くなる。表面張力の圧力により内部の液体が三重 線方向に向かって流れる
固定
移流 J
・最初のデポジションにより、三重線は固定され、液体の両持ち状態が生まれる。
・移流の発生：メニスカスは蒸発し薄くなる。表面張力の圧力により内部の液体が三重 線方向に向かって流れる
固定
移流 J
図 66. 移流の発生
図 67. 析出線の成長
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る。液体チャネルは切断が起こりやすい状態になり、やがて図 69のように降伏点 迎えデピニングされる。そしてまた初期状態にもどり繰り返す。このようなサイク ルでストライプ状のパターンが形成される。
・移流チャネルはますます薄化する。チャネル断面は狭くなり、その輸送能力は低下する。
・析出線は、あるところでピーク厚になり、以後減少する。
・移流チャネルはますます薄化する。チャネル断面は狭くなり、その輸送能力は低下する。
・析出線は、あるところでピーク厚になり、以後減少する。
・薄化が進み、チャネルの強度が弱くなり、切断されやすい状態になる。
・Ag点でピニングされた反対側基板の三重線が外れると、移流チャネルは切断され、メニ スカスはJump (Slip)する。
・反対側基板の三重線が外れる前に、移流チャネルの切断は起こってないようだ。
・析出線の成長終了と、移流チャネルの切断のどちらか早いかは場合による。
切断
・薄化が進み、チャネルの強度が弱くなり、切断されやすい状態になる。
・Ag点でピニングされた反対側基板の三重線が外れると、移流チャネルは切断され、メニ スカスはJump (Slip)する。
・反対側基板の三重線が外れる前に、移流チャネルの切断は起こってないようだ。
・析出線の成長終了と、移流チャネルの切断のどちらか早いかは場合による。
切断 図 68. 移流チャネルの薄化
図 69. 移流チャネルの切断
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