北京LPCVD真空鍍膜

為了獲得性能良好的半導(dǎo)體電極Al膜，我們通過優(yōu)化工藝參數(shù)，制備了一系列性能優(yōu)越的Al薄膜。通過理論計算和性能測試，分析比較了電子束蒸發(fā)與磁控濺射兩種方法制備Al膜的特點(diǎn)?？紤]Al膜的致密性就相當(dāng)于考慮Al膜的晶粒的大小，密度以及能達(dá)到均勻化的程度，因?yàn)樗仓苯佑绊慉l膜的其它性能，進(jìn)而影響半導(dǎo)體嘩啦的性能。氣相沉積的多晶Al膜的晶粒尺寸隨著沉積過程中吸附原子或原子團(tuán)在基片表面遷移率的增加而增加。由此可以看出Al膜的晶粒尺寸的大小將取決環(huán)于基片溫度、沉積速度、氣相原子在平行基片方面的速度分量、基片表面光潔度和化學(xué)活性等因素。膜厚決定于蒸發(fā)源的蒸發(fā)速率和時間(或決定于裝料量)，并與源和基片的距離有關(guān)。北京LPCVD真空鍍膜

蒸發(fā)法鍍膜是將固體材料置于真空室內(nèi)，在真空條件下，將固體材料加熱蒸發(fā)，蒸發(fā)出來的原子或分子能自由地彌布到容器的器壁上。當(dāng)把一些加工好的基板材料放在其中時，蒸發(fā)出來的原子或分子就會吸附在基板上逐漸形成一層薄膜。根據(jù)蒸發(fā)源不同，真空蒸發(fā)鍍膜法又可 以分為四種：電阻蒸發(fā)源蒸鍍法；電子束蒸發(fā)源蒸鍍法；高頻感應(yīng)蒸發(fā)源蒸鍍法；激光束蒸發(fā)源蒸鍍法。本實(shí)驗(yàn)采用電阻蒸發(fā)源蒸鍍法制備金屬薄膜材料。蒸發(fā)鍍膜，要求從蒸發(fā)源出來的蒸汽分子或原子，到達(dá)被鍍膜基片的距離要小于鍍膜室內(nèi)殘余氣體分子的平均自由程，這樣才能保證蒸發(fā)物的蒸汽分子能無碰撞地到達(dá)基片表面。保證薄膜純凈和牢固，蒸發(fā)物也不至于氧化。深圳真空鍍膜服務(wù)價格真空鍍膜機(jī)電阻式蒸發(fā)鍍分為預(yù)熱段、預(yù)溶段、線性蒸發(fā)段三個步驟。

真空鍍膜的方法：離子鍍：總體來說比較常用的有:直流放電二極型、多陰極型、活性反應(yīng)蒸鍍(ARE)、空心陰極放電離子鍍(HCD)、射頻放電離子鍍(RFIP)、增強(qiáng)的ARE型、低壓等離子型離子鍍(LP-PD)、電場蒸發(fā)、感應(yīng)加熱離子鍍、多弧離子鍍、電弧放電型高真空離子鍍、離化團(tuán)束鍍等。由于離子鍍膜層具有非常優(yōu)良的性能,所以越來越受到人們的重視,特別是離子鍍TiN、TiC在工具、模具的超硬鍍膜、裝飾鍍膜等領(lǐng)域的應(yīng)用越來越普遍,并將占據(jù)越來越重要的地位。在鐘表行業(yè),因?yàn)殁仧o毒無污染,與人體皮膚接觸,不會引起過敏等不良反應(yīng),在表帶上沉積一層鈦膜還能起到表面裝飾的作用,可以做成金黃、黑色、灰色、紅棕色、橙色等很多種顏色,增加美觀效果。

磁控濺射一般金屬鍍膜大都采用直流濺鍍,而不導(dǎo)電的陶磁材料則使用RF交流濺鍍,基本的原理是在真空中利用輝光放電(glowdischarge)將氬氣(Ar)離子撞擊靶材(target)表面，電漿中的陽離子會加速沖向作為被濺鍍材的負(fù)電極表面，這個沖擊將使靶材的物質(zhì)飛出而沉積在基板上形成薄膜。磁控濺射主要利用輝光放電(glowdischarge)將氬氣(Ar)離子撞擊靶材(target)表面,靶材的原子被彈出而堆積在基板表面形成薄膜。濺鍍薄膜的性質(zhì)、均勻度都比蒸鍍薄膜來的好,但是鍍膜速度卻比蒸鍍慢比較多。新型的濺鍍設(shè)備幾乎都使用強(qiáng)力磁鐵將電子成螺旋狀運(yùn)動以加速靶材周圍的氬氣離子化,造成靶與氬氣離子間的撞擊機(jī)率增加,提高濺鍍速率。真空濺射鍍是真空鍍膜技術(shù)的一種。

真空鍍膜：PVD技術(shù)工藝步驟：清洗工件：接通直流電源，氬氣進(jìn)行輝光放電為氬離子，氬離子轟擊工件表面，工件表層粒子和臟物被轟濺拋出；鍍料的氣化：即通入交流電后，使鍍料蒸發(fā)氣化。鍍料離子的遷移：由氣化源供出原子、分子或離子經(jīng)過碰撞以及高壓電場后，高速沖向工件；鍍料原子、分子或離子在基體上沉積：工件表面上的蒸發(fā)料離子超過濺失離子的數(shù)量時，則逐漸堆積形成一層牢固粘附于工件表面的鍍層。離子鍍時，蒸發(fā)料粒子電離后具有三千到五千電子伏特的動能，高速轟擊工件時，不但沉積速度快，而且能夠穿透工件表面，形成一種注入基體很深的擴(kuò)散層，離子鍍的界面擴(kuò)散深度可達(dá)四至五微米，也就是說比普通真空鍍膜的擴(kuò)散深度要深幾十倍，甚至上百倍，因而彼此粘附得特別牢。真空鍍膜機(jī)爐體與爐門為了充分利用爐體的內(nèi)部空間，減輕真空系統(tǒng)的負(fù)載。北京LPCVD真空鍍膜

真空鍍膜中離子鍍的鍍層無氣泡。北京LPCVD真空鍍膜

ALD是一種薄膜形成方法，其中將多種氣相原料（前體）交替暴露于基板表面以形成膜。與CVD不同，不同類型的前驅(qū)物不會同時進(jìn)入反應(yīng)室，而是作為單獨(dú)的步驟引入（脈沖）和排出（吹掃）。在每個脈沖中，前體分子在基材表面上以自控方式起作用，并且當(dāng)表面上不存在可吸附位時，反應(yīng)結(jié)束。因此，一個周期中的產(chǎn)品成膜量由前體分子和基板表面分子如何化學(xué)鍵合來定義。因此，通過控制循環(huán)次數(shù)，可以在具有任意結(jié)構(gòu)和尺寸的基板上形成高精度且均勻的膜。北京LPCVD真空鍍膜