广州真空镀膜工艺流程 广东省科学院半导体研究所供应

电子束蒸发可以蒸发高熔点材料，比一般电阻加热蒸发热效率高、 束流密度大、蒸发速度快，制成的薄膜纯度高、质量好，通过晶振控制，厚度可以较准确地控制，可以广泛应用于制备高纯薄膜和各种光学材料薄膜。电子束蒸发的金属粒子只能考自身能量附着在衬底表面，台阶覆盖性比较差，如果需要追求台阶覆盖性和薄膜粘附力，建议使用磁控溅射。在蒸发温度以上进行蒸发试，蒸发源温度的微小变化即可引起蒸发速率发生很大变化。因此，在镀膜过程中，想要控制蒸发速率，必须精确控制蒸发源的温度，广州真空镀膜工艺流程，加热时应尽量避免产生过大的温度梯度。蒸发速率正比于材料的饱和蒸气压，广州真空镀膜工艺流程，温度变化10%左右，广州真空镀膜工艺流程，饱和蒸气压就要变化一个数量级左右。真空镀膜中溅射镀膜有很多种方式。广州真空镀膜工艺流程

真空镀膜的方法：溅射镀膜：溅射镀膜有很多种方式。按电极结构、电极相对位置以及溅射的过程,可以分为二极溅射、三极或四极溅射、磁控溅射、对向靶溅射、和ECR溅射。除此之外还根据制作各种薄膜的要求改进的溅射镀膜技术。比较常用的有:在Ar中混入反应气体如O2、N2、CH4、C2H2等,则可制得钛的氧化物、氮化物、碳化物等化合物薄膜的反应溅射。在成膜的基板上施加直到500V的负电压,使离子轰击膜层的同时成膜,由此改善膜层致密性的偏压溅射。广州电子束蒸发真空镀膜真空镀膜中离子镀的镀层组织致密、无小孔、无气泡、厚度均匀。

真空镀膜的方法：溅射镀膜：在射频电压下,利用电子和离子运动特征的不同,在靶表面感应出负的直流脉冲,从而产生溅射的射频溅射。这种技术Z早由1965年IBM公司研制,对绝缘体也可以溅射镀膜。为了在更高的真空范围内提高溅射沉积速率,不是利用导入是氩气,而是通过部分被溅射的原子(如Cu)自身变成离子,对靶产生溅射实现镀膜的自溅射镀膜技术。在高真空下,利用离子源发出的离子束对靶溅射,实现薄膜沉积的离子束溅射。其中由二极溅射发展而来的磁控溅射技术,解决了二极溅射镀膜速度比蒸镀慢得多、等离子体的离化率低和基片的热效应等明显问题。磁控溅射是现在用于钛膜材料的制备Z为普遍的一种真空等离子体技术,实现了在低温、低损伤的条件下高速沉积。自2001年以来,广大的科技研究者致力于这方面的研究,成果显着。

真空镀膜：物理的气相沉积技术是指在真空条件下采用物理方法将材料源（固体或液体）表面气化成气态原子或分子，或部分电离成离子，并通过低压气体（或等离子体）过程，在基体表面沉积具有某种特殊功能的薄膜的技术，物理的气相沉积是主要的表面处理技术之一。PVD(物理的气相沉积)镀膜技术主要分为三类：真空蒸发镀膜、真空溅射镀膜和真空离子镀膜。物理的气相沉积的主要方法有：真空蒸镀、溅射镀膜、电弧等离子体镀、离子镀膜和分子束外延等。相应的真空镀膜设备包括真空蒸发镀膜机、真空溅射镀膜机和真空离子镀膜机。各种真空镀膜技术都需要有一个蒸发源或靶子。

针对PVD制备薄膜应力的解决办法主要有：1.提高衬底温度，有利于薄膜和衬底间原子扩散，并加速反应过程，有利于形成扩散附着，降低内应力；2.热退火处理，薄膜中存在的各种缺陷是产生本征应力的主要原因，这些缺陷一般都是非平衡缺陷，有自行消失的倾向，但需要外界给予活化能。对薄膜进行热处理，非平衡缺陷大量消失，薄膜内应力降低；3.添加亚层控制多层薄膜应力，利用应变相消原理，在薄膜层之间再沉积一层薄膜，控制工艺使其呈现与结构薄膜相反的应力状态，缓解应力带来的破坏作用，整体上抵消内部应力 真空镀膜被称为可以在任何基板上沉积任何材料的薄膜技术。广州电子束蒸发真空镀膜

真空镀膜中离子镀简化可以大量的镀前清洗工作。广州真空镀膜工艺流程

真空镀膜：反应性离子镀：如果采用电子束蒸发源蒸发，在坩埚上方加20V～100V的正偏压。在真空室中导入反应性气体，如氮气、氧气、乙炔、甲烷等反应性气体代替氩气，或在此基础上混入氩气。电子束中的高能电子可以达到几千至几万电子伏特的能量，不仅可以使镀料熔化蒸发，而且能在熔化的镀料表面激励出二次电子。二次电子在上方正偏压作用下加速，与镀料蒸发中性粒子发生碰撞而电离成离子，在工件表面发生离化反应，从而获得氧化物（如TeO2、SiO2、Al2O3、ZnO、SnO2、Cr2O3、ZrO2、InO2等）。其特点是沉积率高，工艺温度低。广州真空镀膜工艺流程

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