薄膜的蒸發(fā)沉積原理與技術(編輯修改稿)
2025-06-18 06:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 有定向，沉積更快。 面源的三種形式 DINGQUAN LIU SITP CAS 2 材料在真空中的熱蒸發(fā) 自由面源蒸發(fā)的膜厚分布 DINGQUAN LIU SITP CAS 膜厚分布的參考曲線 平面夾具與球面夾具有差異，數(shù)學推導和實際狀況有差異，但趨勢是一致的。僅供參考。 2 材料在真空中的熱蒸發(fā) (1) 選用高熔點低蒸汽壓的蒸發(fā)源 避免來自蒸發(fā)源的污染。 (2) 蒸發(fā)時產(chǎn)生大量的熱，難以帶走 (3) 一般以自由面源形式出現(xiàn) (4) 膜層比較疏松。 電阻熱蒸發(fā)沉積的一些特點 DINGQUAN LIU SITP CAS 3 薄膜在真空中的沉積生長 (1) 表面的凝結幾率（系數(shù)） 有的原子可能重新進入真空，失去凝結生長的可能。 (2) 凝結幾率與基片溫度和材料種類有很大關系。 (3) 體積超出臨界晶核的顆粒才能張大，否則會消失。 蒸發(fā)粒子的凝聚與張大 DINGQUAN LIU SITP CAS 3 薄膜在真空中的沉積生長 (1) 島狀生長； (2) 層狀生長； (3) 島狀 +層狀生長。 薄膜生長的三種類型 DINGQUAN LIU SITP CAS 生長類型主要與材料種類和沉積溫度相關 3 薄膜在真空中的沉積生長 (1) 基片表面的處理； (2) 制備參數(shù)； (3) 蒸汽的入射角度； 還有老化處理等 。 薄膜沉積生長過程中的工藝因素 DINGQUAN LIU SITP CAS 3 薄膜在真空中的沉積生長 AFM等手段，可以觀察到部分薄膜的生長過程。 薄膜沉積生長過程的觀察 DINGQUAN LIU SITP CAS 圖為鈦酸鍶基底上的鈦酸鉛薄膜。原子臺階呈階梯狀生長。由于膜厚的差異（左圖： 100nm,右圖： 10nm），生長的狀態(tài)有所不同。 （財）地球環(huán)境產(chǎn)業(yè)技術研究機構 提供） 3 薄膜在真空中的沉積生長 SEM等手段，可以觀察到 Ag薄膜的生長過程。 薄膜沉積生長過程的觀察 DINGQUAN LIU SITP CAS 島狀 網(wǎng)狀 準連續(xù) 3 薄膜在真空中的沉積生長 沉積溫度對膜層生長速率的影響 DINGQUAN LIU SITP CAS 對于特定的沉積粒子流，存在臨界沉積溫度 Tc，當基片溫度 Ts≤ Tc時，發(fā)生沉積；當基片溫度 Ts≥ Tc時，不能發(fā)生沉積。 如 ZnS膜層的 Tc在2300C左右，而在 1500C時，凝結系數(shù)還接近 1。 4 膜層厚度控制與均勻性 影響膜層厚度的主要因素 DINGQUAN LIU SITP CAS (1) 基片的相對位置
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