PVD技術特征如下:在真空室內充入放電所需要的惰性氣體,在高壓電場作用下氣體分子因電離而產生大量正離子。帶電離子被強電場加速,便形成高能量的離子流轟擊蒸發源材料。在離子轟擊下,蒸發源材料的原子將離開固體表面,以高速度濺射到基片上并沉積成薄膜。RF濺射:RF濺射使用的頻率約為13.56MHz,它不需要熱陰極,能在較低的氣壓和較低的電壓下進行濺射。RF濺射不只可以沉積金屬膜,而且可以沉積多種材料的絕緣介質膜,因而使用范圍較廣。電弧離子鍍:陰極弧技術是在真空條件下,通過低電壓和高電流將靶材離化成離子狀態,從而完成薄膜材料的沉積,該技術材料的離化率更高,薄膜性能更加優異。磁控陰極按照磁場位形分布不同,大致可分為平衡態磁控陰極和非平衡態磁控陰極。北京智能磁控濺射儀器
磁控濺射是以磁場束縛和延長電子的運動路徑,改變電子的運動方向,提高工作氣體的電離率和有效利用電子的能量。電子的歸宿不只是基片,真空室內壁及靶源陽極也是電子歸宿。但一般基片與真空室及陽極在同一電勢。磁場與電場的交互作用使單個電子軌跡呈三維螺旋狀,而不是只在靶面圓周運動。至于靶面圓周型的濺射輪廓,那是靶源磁場磁力線呈圓周形狀分布。磁力線分布方向不同會對成膜有很大關系。在EXBshift機理下工作的除磁控濺射外,還有多弧鍍靶源,離子源,等離子源等都在此原理下工作。所不同的是電場方向,電壓電流大小等因素。湖南脈沖磁控濺射原理在氣體可以電離的壓強范圍內如果改變施加的電壓,電路中等離子體的阻抗會隨之改變。
磁控濺射的工藝研究:1、磁場。用來捕獲二次電子的磁場必須在整個靶面上保持一致,而且磁場強度應當合適。磁場不均勻就會產生不均勻的膜層。磁場強度如果不適當,那么即使磁場強度一致也會導致膜層沉積速率低下,而且可能在螺栓頭處發生濺射。這就會使膜層受到污染。如果磁場強度過高,可能在開始的時候沉積速率會非常高,但是由于刻蝕區的關系,這個速率會迅速下降到一個非常低的水平。同樣,這個刻蝕區也會造成靶的利用率比較低。2、可變參數。在濺射過程中,通過改變改變這些參數可以進行工藝的動態控制。這些可變參數包括:功率、速度、氣體的種類和壓強。
磁控濺射的優點如下:1、沉積速度快、基材溫升低、對膜層的損傷小;2、對于大部分材料,只要能制成靶材,就可以實現濺射;3、濺射所獲得的薄膜與基片結合較好;4、濺射所獲得的薄膜純度高、致密度好、成膜均勻性好;5、濺射工藝可重復性好,可以在大面積基片上獲得厚度均勻的薄膜;6、能夠控制鍍層的厚度,同時可通過改變參數條件控制組成薄膜的顆粒大小;7、不同的金屬、合金、氧化物能夠進行混合,同時濺射于基材上;8、易于實現工業化。電離原子更容易與薄膜工藝中涉及的其他粒子相互作用,因此更有可能在基底上沉積。
反應磁控濺射特點:(1)采用雙靶中頻電源解決反應磁控濺射過程中因陽極被絕緣介質膜覆蓋而造成的等離子體不穩定現象,同時還解決了電荷積累放電的問題。(2)利用等離子發射譜監測等離子體中的金屬粒子含量,調節反應氣體流量使等離子體放電電壓穩定,從而使沉積速率穩定。(3)使用圓柱形旋轉靶減小絕緣介質膜的覆蓋面積。(4)降低輸入功率,并使用能夠在放電時自動切斷輸出功率的智能電源抑制電弧。(5)反應過程與沉積過程分室進行,既能有效提高薄膜沉積速率,又能使反應氣體與薄膜表面充分反應生成化合物薄膜。磁控濺射是物理的氣相沉積的一種,也是物理的氣相沉積中技術較為成熟的。上海射頻磁控濺射優點
射頻磁控濺射,又稱射頻磁控濺射,是一種制備薄膜的工藝,特別是在使用非導電材料時。北京智能磁控濺射儀器
磁控濺射方法可用于制備多種材料,如金屬、半導體、絕緣子等。它具有設備簡單、易于控制、涂覆面積大、附著力強等優點。磁控濺射發展至今,除了上述一般濺射方法的優點外,還實現了高速、低溫、低損傷。磁控濺射鍍膜常見領域應用:1、各種功能薄膜。如具有吸收、透射、反射、折射、偏振等功能。例如,在低溫下沉積氮化硅減反射膜以提高太陽能電池的光電轉換效率。2、微電子。可作為非熱鍍膜技術,主要用于化學氣相沉積。3、裝飾領域的應用:如各種全反射膜和半透明膜;比如手機殼、鼠標等。北京智能磁控濺射儀器
廣東省科學院半導體研究所是以提供微納加工技術服務,真空鍍膜技術服務,紫外光刻技術服務,材料刻蝕技術服務內的多項綜合服務,為消費者多方位提供微納加工技術服務,真空鍍膜技術服務,紫外光刻技術服務,材料刻蝕技術服務,公司位于長興路363號,成立于2016-04-07,迄今已經成長為電子元器件行業內同類型企業的佼佼者。廣東省半導體所致力于構建電子元器件自主創新的競爭力,產品已銷往多個國家和地區,被國內外眾多企業和客戶所認可。