PECVD生长氧化硅薄膜是一个比较复杂的过程,薄膜的沉积速率主要受到反应气体比例、RF功率、反应室压力、基片生长温度等。在一定范围内,提高硅烷与笑气的比例,可提供氧化硅的沉积速率。在RF功率较低的时候,提升RF功率可提升薄膜的沉积速率,当RF增加到一定值后,沉积速率随RF增大而减少,然后趋于饱和。在一定的气体总量条件下,沉积速率随腔体压力增大而增大。PECVD在低温范围内(200-350℃),沉积速率会随着基片温度的升高而略微下降,但不是太明显。磁控溅射主要利用辉光放电将氩气离子撞击靶材表面,靶材的原子被弹出而堆积在基板表面形成薄膜。贵州真空镀膜多少钱
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。电子束蒸发是目前真空镀膜技术中一种成熟且主要的镀膜方法,它解决了电阻加热方式中钨舟材料与蒸镀源材料直接接触容易互混的问题。同时在同一蒸发沉积装置中可以安置多个坩埚,实现同时或分别蒸发,沉积多种不同的物质。通过电子束蒸发,任何材料都可以被蒸发,不同材料需要采用不同类型的坩埚以获得所要达到的蒸发速率。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,可以普遍应用于制备高纯薄膜和各种光学材料薄膜。浙江真空镀膜公司等离子体化学气相沉积法,利用了等离子体的活性来促进反应,使化学反应能在较低的温度下进行。
利用PECVD生长的氮化硅薄膜具有以下优点:1.均匀性和重复性好,可大面积成膜2.可在低温下成膜3.台阶覆盖性比较好 4.薄膜成分和厚度容易控制 5.应用范围广,设备简单,易于产业化。磁控溅射的优势在于可根据靶材的性质来选择使用不同的靶qiang进行溅射,靶qiang分为射频靶(RF)、直流靶(DC)、直流脉冲靶(DC Pluse)。其中射频靶主要用于导电性较差的氧化物、陶瓷等介质膜的溅射,也可以进行常规金属材料溅射。直流靶只能用于导电性较好的金属材料,而直流脉冲靶介于二者之间,可溅射硅、锗等半导体材料。
在溅射粒子中,中性的靶原子或分子沉积在基片上形成薄膜,而产生的二次电子会受到电场和磁场作用,被束缚在靠近靶表面的等离子体区域内,以近似摆线形式在靶表面做圆周运动,并且在该区域中电离出大量的Ar 来轰击靶材,从而实现了高的沉积速率。随着碰撞次数的增加,二次电子的能量消耗殆尽,逐渐远离靶表面,并在电场的作用下较终沉积在衬底上。由于该电子的能量很低,传递给衬底的能量很小,致使衬底温升较低。磁控溅射的工作原理是指电子在外加电场的作用下,在飞向衬底过程中与氩原子发生碰撞,使其电离产生出Ar正离子和新的电子;新电子飞向衬底,Ar离子在电场作用下加速飞向阴极靶,并以高能量轰击靶表面,使靶材发生溅射。PECVD当中沉积速率过快,会导致氧化硅薄膜速率过快,说明薄膜质量比较差。
物理的气相沉积技术具有膜/基结合力好、薄膜均匀致密、薄膜厚度可控性好、应用的靶材普遍、溅射范围宽、可沉积厚膜、可制取成分稳定的合金膜和重复性好等优点。同时,物理的气相沉积技术由于其工艺处理温度可控制在500℃以下。化学气相沉积技术是把含有构成薄膜元素的单质气体或化合物供给基体,借助气相作用或基体表面上的化学反应,在基体上制出金属或化合物薄膜的方法,主要包括常压化学气相沉积、低压化学气相沉积和兼有CVD和PVD两者特点的等离子化学气相沉积等。热氧化氧化过程主要分两个步骤:氧气或者水蒸气等吸附到氧化硅表面:氧气或者水蒸气等扩散到硅表面。广东叉指电极真空镀膜价格
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使用等离子体增强气相沉积法(PECVD)可在低温(200-350℃)沉积出良好的氧化硅薄膜,已被普遍应用于半导体器件工艺当中。在LED工艺当中,因为PECVD生长出的氧化硅薄膜具有结构致密,介电强度高、硬度大等优点,而且氧化硅薄膜对可见光波段吸收系数很小,所以氧化硅被用于芯片的绝缘层和钝化层。评价氧化硅薄膜的质量,较简单的方法是采用BOE腐蚀氧化硅薄膜,腐蚀速率越慢,薄膜质量越致密,反之,腐蚀速率越快,薄膜质量越差。另外,沉积速率的快慢也会影响到薄膜的质量,沉积速率过快,会导致氧化硅薄膜速率过快,说明薄膜质量比较差。广东省科学院半导体研究所。贵州真空镀膜多少钱
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