薄膜成膜技術(shù)ppt課件-在線瀏覽
2025-06-29 13:55本頁面
【正文】 5 ~ 20k??? 薄膜成膜方法 相對于厚膜，薄膜成膜方法很多，分類方法也不一樣。在干式中，有以真空蒸鍍、濺射蒸鍍、離子鍍?yōu)榇淼奈锢須庀喑练e (PVD)和化學(xué)氣相沉積 (CVD)等；濕式中有電鍍、化學(xué)鍍、陽極氧化等。這種方法主要用于 Au,Cu,Ni,Cr等導(dǎo)體材料及電阻材料的成膜。這種方法一般多用于氧化物、氮化物等絕緣材料及合金材料的成膜。該化學(xué)反應(yīng)可以是氣態(tài)化合物由基板表面向其內(nèi)部的擴(kuò)散，氣態(tài)化合物和基板表面的反應(yīng)，氣態(tài)化合物的分解，或者氣態(tài)化合物之間的反應(yīng)等。 3) 電鍍和化學(xué)鍍 電鍍和化學(xué)鍍是依靠電場反應(yīng)，使金屬從金屬鹽溶液中析出成膜的方法。電鍍或化學(xué)鍍的特點(diǎn)是，可對大尺寸基板批量成膜，與其他成膜方法相比，設(shè)備投資低，但需要考慮環(huán)境保護(hù)問題。 一、真空蒸發(fā) 具體作法是使用真空機(jī)組把淀積室內(nèi)的壓強(qiáng)降到 托以下，然后采用電阻加熱，電子轟擊等方法通過高熔點(diǎn)材料制成的蒸發(fā)源或直接把蒸發(fā)料加熱到使大量原子或分子離開其表面，并淀積到基片上。真空是指低于 1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的氣態(tài)空間， 用真空度來表征。真空度的上限就是一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，即 760毫 米汞柱。 a. 粒子的平均自由程與源基距 真空室中蒸發(fā)料被加熱蒸發(fā)，動能大的原子或分子克服內(nèi)聚力而逸出蒸發(fā)料表面。它們處在不斷不規(guī)則運(yùn)動狀態(tài)之下，既彼此碰撞，也與室壁碰撞。 ? 為了降低碰撞所帶來的對淀積薄膜的污染和提高膜對基片的附著力，要求粒子的平均自由程遠(yuǎn)大于蒸發(fā)源與基片之間的距離 (源 — 基距 )，即 每個粒子平均在單位時間內(nèi)與其他粒子相碰的次數(shù)，稱為粒子的碰撞頻率 ,它除了與 n有關(guān)以外，還與粒子的直徑和平均運(yùn)動速率 有關(guān)。 l l? ??zv?22z v n???/vz? ?212 n? ???由理想氣體方程 ，得 ，帶入上式， (3) 空氣分子的平均直徑為 ，在室溫 t=20 時， (4) 其中， P的單位是托， 的單位是厘米。 一般蒸發(fā)設(shè)備的源 — 基距僅為十幾厘米，蒸發(fā)粒子從蒸發(fā)源向基片 渡越基本上是沿直線的。 410P ??1Nl1 /NN1 1lNeN ????/l ? 1 /NN?當(dāng) 時，有 63%的粒子發(fā)生碰撞；而當(dāng) 時，只有 9%的蒸發(fā)粒子發(fā)生碰撞。 ?常用蒸發(fā)氣壓在 托范圍內(nèi)。在熔解過程中溫度保持不變，但要吸收熱量。溫度越高，真空室氣壓越低，蒸發(fā)越快。 在一定溫度下，飽和蒸汽壓具有一定數(shù)值，同樣，一定的飽和蒸汽壓也必然對應(yīng)于一定的溫度。式中 是蒸汽的摩爾體積， 是液體的摩爾體積， 是汽化熱，單位為卡 /摩爾，對一定材料來說為常數(shù)。 ? 因?yàn)槿廴跔顟B(tài)的金屬的摩爾體積比氣相時的摩爾體積小得多，可以認(rèn)為 VP T()VVgldP HdT T v v???gv lvvH?gv lv /vdP dTg l gv v v?? 在低氣壓下可認(rèn)為金屬蒸汽滿足理想氣體方程，即 將其帶入 (6)式，得
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1