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電子束蒸發(fā)蒸鍍?nèi)珂u(W)、鉬(Mo)等高熔點(diǎn)材料,需要在坩堝的結(jié)構(gòu)上做一定的改進(jìn)。高熔點(diǎn)的材料采用錠或者顆粒狀放在坩堝當(dāng)中,因?yàn)樗溘釄鍖?dǎo)熱過快,材料難以達(dá)到其蒸發(fā)的溫度。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證,蒸發(fā)高熔點(diǎn)的材料可以用薄片來蒸鍍,將1mm材料薄片架空于碳坩堝上沿,薄片只能通過坩堝邊沿來導(dǎo)熱,散熱速率慢,有利于達(dá)到蒸發(fā)的熔點(diǎn)。采用此方法可滿足蒸鍍50nm以下的材料薄膜。在一定溫度下,在真空當(dāng)中,上海功率器件真空鍍膜加工廠,蒸發(fā)物質(zhì)的蒸氣與固體或液體平衡過程中所表現(xiàn)出的壓力, 稱為該物質(zhì)的飽和蒸氣壓。此時蒸發(fā)物表面液相、氣相處于動態(tài)平衡,即到達(dá)液相表面的分子全部粘接而不離開,上海功率器件真空鍍膜加工廠,上海功率器件真空鍍膜加工廠,并與從液相都?xì)庀嗟姆肿訑?shù)相等。蒸發(fā)速率正比于材料的飽和蒸氣壓,溫度變化10%左右,飽和蒸氣壓就要變化一個數(shù)量級左右。上海功率器件真空鍍膜加工廠
解決靶中毒主要有以下幾種方法;1.使用射頻電源進(jìn)行濺射;2.采用閉環(huán)控制反應(yīng)氣體通入流量;3.使用孿生靶交替濺射;4.控制鍍膜模式的變換:在鍍膜前,采集靶中毒的遲滯效應(yīng)曲線,使進(jìn)氣流量控制在產(chǎn)生靶中毒的前沿,確保工藝過程始終處于沉積速率陡降前的模式。常用的薄膜制備方式主要有兩種,其中一種是物理的氣相沉積(PVD),PVD的方法有磁控濺射鍍膜、電子束蒸發(fā)鍍膜、熱阻蒸發(fā)等。另一種是化學(xué)氣相沉積法(CVD),主要有常壓CVD、LPCVD(低壓氣相沉積法)、PECVD(等離子體增強(qiáng)氣相沉積法)等方法。上海功率器件真空鍍膜加工廠等離子體化學(xué)氣相沉積法使局部形成等離子體,而等離子體化學(xué)活性很強(qiáng)。
磁控濺射方向性要優(yōu)于電子束蒸發(fā),但薄膜質(zhì)量,表面粗糙度等方面不如電子束蒸發(fā)。但磁控濺射可用于多種材料,適用性普遍,電子束蒸發(fā)則只能用于金屬材料蒸鍍,且高熔點(diǎn)金屬,如W,Mo等的蒸鍍較為困難。所以磁控濺射常用于新型氧化物,陶瓷材料的鍍膜,電子束則用于對薄膜質(zhì)量較高的金屬材料。LPCVD工藝在襯底表面淀積一層均勻的介質(zhì)薄膜,在微納加工當(dāng)中用于結(jié)構(gòu)層材料、xi牲層、絕緣層、掩模材料,LPCVD工藝淀積的材料有多晶硅、氮化硅、磷硅玻璃。不同的材料淀積采用不同的氣體。
在電子束加熱裝置中,被加熱的材料放置于水冷的坩堝當(dāng)中,可避免蒸發(fā)材料與坩堝壁發(fā)生反應(yīng)影響薄膜的質(zhì)量,因此,電子束蒸發(fā)沉積法可以制備高純薄膜。LPCVD反應(yīng)的能量源是熱能,通常其溫度在500℃-1000℃之間,壓力在0.1Torr-2Torr以內(nèi),影響其沉積反應(yīng)的主要參數(shù)是溫度、壓力和氣體流量,它的主要特征是因?yàn)樵诘蛪涵h(huán)境下,反應(yīng)氣體的平均自由程及擴(kuò)散系數(shù)變大,膜厚均勻性好、臺階覆蓋性好。目前采用LPCVD工藝制作的主要材料有:多晶硅、單晶硅、非晶硅、氮化硅等。電子束蒸發(fā)法是真空蒸發(fā)鍍膜中常用的一種方法,是在高真空條件下利用電子束進(jìn)行直接加熱蒸發(fā)材料,使蒸發(fā)材料氣化并向襯底輸運(yùn),在基底上凝結(jié)形成薄膜的方法?;瘜W(xué)氣相沉積法是一種利用化學(xué)反應(yīng)的方式,將反應(yīng)氣體生成固態(tài)的產(chǎn)物,并沉積在基片表面的薄膜沉積技術(shù)。
在薄膜生長過程中,各種副產(chǎn)物從膜的表面逐漸脫離,在真空泵的作用下從出口排出。化學(xué)氣相沉積法(CVD)是一種利用化學(xué)反應(yīng)的方式,將反應(yīng)氣體生成固態(tài)的產(chǎn)物,并沉積在基片表面的薄膜沉積技術(shù)。主要有常壓CVD、LPCVD(低壓氣相沉積法)、PECVD(等離子體增強(qiáng)氣相沉積法)等方法。PECVD反應(yīng)過程中,反應(yīng)氣體從進(jìn)氣口進(jìn)入爐腔,逐漸擴(kuò)散至襯底表面,在射頻源激發(fā)的電場作用下,反應(yīng)氣體分解成電子、離子和活性基團(tuán)等。分解物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成形成膜的初始成分和副反應(yīng)物,這些生成物以化學(xué)鍵的形式吸附到樣品表面,生成固態(tài)膜的晶核,晶核逐漸生長成島狀物,島狀物繼續(xù)生長成連續(xù)的薄膜。使用等離子體增強(qiáng)氣相沉積法(PECVD)可在低溫(200-350℃)沉積出良好的氧化硅薄膜。上海功率器件真空鍍膜加工廠
磁控濺射常用于新型氧化物,陶瓷材料的鍍膜,電子束則用于對薄膜質(zhì)量較高的金屬材料。上海功率器件真空鍍膜加工廠
電子束蒸發(fā):將蒸發(fā)材料置于水冷坩堝中,利用電子束直接加熱使蒸發(fā)材料汽化并在襯底上凝結(jié)形成薄膜,是蒸度高熔點(diǎn)薄膜和高純薄膜的一種主要加熱方法。真空鍍膜技術(shù)一般分為兩大類,即物理的氣相沉積技術(shù)和化學(xué)氣相沉積技術(shù)。物理的氣相沉積技術(shù)是指在真空條件下,利用各種物理方法,將鍍料氣化成原子、分子或使其離化為離子,直接沉積到基體表面上的方法。制備硬質(zhì)反應(yīng)膜大多以物理的氣相沉積方法制得,它利用某種物理過程,如物質(zhì)的熱蒸發(fā),或受到離子轟擊時物質(zhì)表面原子的濺射等現(xiàn)象,實(shí)現(xiàn)物質(zhì)原子從源物質(zhì)到薄膜的可控轉(zhuǎn)移過程。上海功率器件真空鍍膜加工廠
廣東省科學(xué)院半導(dǎo)體研究所主要經(jīng)營范圍是電子元器件,擁有一支專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)和良好的市場口碑。公司業(yè)務(wù)涵蓋微納加工技術(shù)服務(wù),真空鍍膜技術(shù)服務(wù),紫外光刻技術(shù)服務(wù),材料刻蝕技術(shù)服務(wù)等,價格合理,品質(zhì)有保證。公司注重以質(zhì)量為中心,以服務(wù)為理念,秉持誠信為本的理念,打造電子元器件良好品牌。廣東省半導(dǎo)體所立足于全國市場,依托強(qiáng)大的研發(fā)實(shí)力,融合前沿的技術(shù)理念,飛快響應(yīng)客戶的變化需求。
文章來源地址: http://www.cdcfah.com/cp/2663219.html
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