chap5物理氣相沉積(已修改)
2025-01-18 14:19 本頁面
【正文】 1 Chap5 物理氣相沉積 ? PVD是以物理方式進行薄膜淀積的一種技術(shù) 。 在集成電路生產(chǎn)中 ， 金屬薄膜在歐姆接觸 、 互連 、 柵電極和肖特基二極管等方面 ， 都有很廣泛的應(yīng)用 。 ? PVD 有 兩 種 方 法 ： 蒸 鍍 法 （ Evaporation Deposition） 和濺鍍法 （ Sputtering Deposition） 。前者是通過加熱被蒸鍍物體 ， 利用被蒸鍍物體在高溫 （ 接近其熔點 ） 時的飽和蒸汽壓 ， 進行薄膜淀積 ，又稱熱絲蒸發(fā) 。 后者是利用等離子體中的離子 ， 對被濺鍍物體 （ 又稱離子靶 ） 進行轟擊 ， 使氣相等離子體內(nèi)具有被濺鍍物體的粒子 （ 原子 ） ， 這些粒子淀積到硅晶體上形成濺鍍薄膜 ， 又稱濺射 。 2 ? 240。蒸發(fā)： 在真空系統(tǒng)中，金屬原子獲得足夠的能量后便可以脫離金屬表面的束縛成為蒸汽原子，淀積在晶片上。按照能量來源的不同，有燈絲加熱蒸發(fā)和電子束蒸發(fā)兩種 ? 240。濺射： 真空系統(tǒng)中充入惰性氣體 ， 在高壓電場作用下 ， 氣體放電形成的離子被強電場加速 ，轟擊靶材料 ， 使靶原子逸出并被濺射到晶片上 3 蒸發(fā)原理圖 4 ? 在薄膜淀積技術(shù)發(fā)展的最初階段，蒸發(fā)法用的多。其優(yōu)點：較高的淀積速率、相對高的真空度、較高的薄膜質(zhì)量。 ? 缺點：臺階覆蓋能力差，淀積多元化合金薄膜時組分難以控制。 ? 濺射法優(yōu)點：淀積多源化合金薄膜時，化學(xué)成分容易控制、淀積的薄層與襯底附著性好等。 ? 濺射技術(shù)制備薄膜的技術(shù)已基本取代真空蒸發(fā)法。 5 真空蒸發(fā)法制備薄膜的基本原理 ? 蒸發(fā)：材料的溫度低于熔化溫度時 ，產(chǎn)生蒸氣的過程 ， 稱為升華 ， 而熔化時產(chǎn)生蒸氣的過程稱為蒸發(fā) 。 ? 熱蒸發(fā)：
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