物理氣相淀積ppt課件(2)(參考版)
2025-05-15 12:31本頁面
【正文】 。 特點：靶與硅片間距離長（ 25~30cm）；低壓下產(chǎn)生等離子體 優(yōu)點：能改善接觸孔底部覆蓋效果。 缺點：淀積速率降低，成本增加。 對薄膜的要求：各處薄膜都應(yīng)保持適當(dāng)?shù)暮穸取? 原因：濺射原子①發(fā)生碰撞； ②遵守余弦分布。 導(dǎo)致結(jié)果：側(cè)壁膜厚從上到下 → 逐漸減??；表面形成懸梁造成底角處形成明顯的凹槽。 ③可改變薄膜中氣體含量。 —在襯底與靶材間施加一定大小的偏置電壓，以改變?nèi)肷涞揭r底表面的帶電粒子的數(shù)量和能量的方法。 避免化合物在濺射過程中發(fā)生分解 （ 1）調(diào)整濺射室內(nèi)的氣體組成和壓力，限制化合物分解過程的發(fā)生。 （ 4）硫化物： CdS,ZnS,CuS等 。 （ 2）碳化物： SiC,WC,TiC等 。 特點：可實現(xiàn)多組分的薄膜淀積。 ? 特點：淀積速率最高；工作氣體壓力較低。 ? 注意：射頻濺射中，交流頻率不能太低。 ? 避免每個電極產(chǎn)生自偏壓效應(yīng)辦法：加大非濺射電極的極面面積。 ② 可在靶材上產(chǎn)生自偏壓效應(yīng) —即在射頻電場起作用 時，靶材會自動處于一個負電位，導(dǎo)致氣體離子對其產(chǎn)生自發(fā)的轟擊和濺射。 1keV （ 5）傾斜方向逸出的原子具有較高的逸出能量。 S高的靶材，原子平均逸出能較低。 （ 4） S與離子入射角的關(guān)系 圖 入射角 θ —離子入射方向與被濺射靶材表面法線間夾角 θ ↑, S 以 1/cosθ 規(guī)律 ↑ ，當(dāng) θ 接近 80176。 一般選氬為工作氣體，原因：惰性氣體 S最高，可避免與靶材起化學(xué)反應(yīng)。 S=被濺射出的原子數(shù) /入射離子數(shù) （ 1） S與入射離子能量的關(guān)系 圖 隨著入射離子能量的 ↑ ， S先 ↑ ，接著是一個平緩區(qū)；當(dāng) 離子能量繼續(xù) ↑ ， S↓ （發(fā)生離子注入） （ 2） S與入射離子種類的關(guān)系 圖 依賴于： a)入射離子原子量 ↑ ， S ↑ ； b)入射離子原子序數(shù)，隨其周期性變化。 主要取決于靶材料本身的特性。 濺射特性 —判斷發(fā)生濺射現(xiàn)象的值。 ? 特點：被濺射出的原子動能很大， 1050eV； （蒸發(fā)： ） 還可實現(xiàn)離子注入。 激發(fā)源： （ 1） E型放電 —用高頻電場直接激發(fā)； （ 2） H型放電 —用高頻磁場感應(yīng)激發(fā)。 e+CF4→ CF3 *+ F *+ e 射頻輝光放電 特點： （ 1）電場周期性的改變方向，使帶電粒子不易到達電極和器壁而離開放電空間，減少了帶電粒子的損失；低電場可維持放電；二次電子發(fā)射不再是氣體擊穿的必要條件。 維持自持放電過程的主要機制。不會造成氣體分子的電離。 輝光放電中的碰撞過程 等離子體中高速運動的電子與其它粒子的碰撞 — 維持氣體放電的主要微觀機制。 等離子體鞘層：是電子與離子具有不同速度的一個直接后果。 輝光放電屬于等離子體中粒子能量和密度較低、放電電壓較高類型。由正離子、電子、光子及原子、原子團、分子和它們的激發(fā)態(tài)所組成的混合氣體。②利用輝光放電的正柱區(qū)產(chǎn)生激光的特性，制做氦氖激光器。對玻璃圓柱狀放電管
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