什么气体会造成al薄膜沉积速率快
Ⅰ 在磁控溅射镀膜过程中,薄膜沉积速率由哪些因素决定
沉积速率是指从靶材上溅射出来的材料,在单位时间内沉积到基片上的膜层厚度,该速率与溅射率成正比。有下列关系式:
qt=CIh
式中:
qt—表示沉积速率;
C—表征溅射装置特性的常数;
I—表示离子流;
h—表示溅射速率。
由此式可见,当溅射装置一定(即C为确定值,这个是溅射设备的固定参数,在设计之初,一般由靶基距等关键参数决定),又选定了工作气体后,提高沉积速率的最好办法是提高离子流I。
磁控溅射法成膜速率正比于靶功率。决定沉积速率的因素有:刻蚀区的功率密度,刻蚀区面积,靶—基距,靶材,气体压强,气体成分等。上面列出的几个参数大致上是按重要性排列的,但其中有些参数之间有相互影响,如压强、功率密度及刻蚀区面积等。此外靶的热学性能与机械特性等也是限制最大溅射速率的因素。
Ⅱ 请问PECVD中用的气体有哪些有毒的呢
PECVD--等离子体化学气相沉积法
为了使化学反应能在较低的温度下进行,利用了等离子体的活性来促进反应,因而这种CVD称为等离子体增强化学气相沉积(PECVD).
实验机理:
辉光放电等离子体中: 电子密度高 (109~1012/cm3)
电子气温度比普通气体分子温度高出10-100倍
虽环境温度(100-300℃),但反应气体在辉光放电等离子体中能受激分解,离解和离化,从而大大 提高了参与反应物的活性。
因此,这些具有高反应活性的中性物质很容易被吸附到较低温度的基本表面上,发生非平衡的化学反应沉积生成薄膜。
优点:基本温度低;沉积速率快;
成膜质量好,针孔少,不易龟裂。
缺点:1.设备投资大、成本高,对气体的纯度要求高;
2.涂层过程中产生的剧烈噪音、强光辐射、有害气体、金属蒸汽粉尘等对人体有害;
3.对小孔孔径内表面难以涂层等。
例子:在PECVD工艺中由于等离子体中高速运动的电子撞击到中性的反应气体分子,就会使中性反应气体分子变成碎片或处于激活的状态容易发生反应。衬底温度通常保持在350℃左右就可以得到良好的SiOx或SiNx薄膜,可以作为集成电路最后的钝化保护层,提高集成电路的可靠性。
几种PECVD装置
图(a)是一种最简单的电感耦合产生等离子体的PECVD装置,可以在实验室中使用。
图b)它是一种平行板结构装置。衬底放在具有温控装置的下面平板上,压强通常保持在133Pa左右,射频电压加在上下平行板之间,于是在上下平板间就会出现电容耦合式的气体放电,并产生等离子体。
图(c)是一种扩散炉内放置若干平行板、由电容式放电产生等离子体的PECVD装置。它的设计主要为了配合工厂生产的需要,增加炉产量。
Ⅲ 高中化学,HCI能破坏什么无机物表面的薄膜(除了Al₂O₃)
金属表面氧化物就是薄膜,HCL的水溶产物就是盐酸,腐蚀性很强的,可以与很多种金属氧化物发生化学反应,如氧化锌或碱式碳酸锌,这两种物质存在于锌的表面,还有铜的氧化物等等
Ⅳ 磁控溅射镀膜过程中,薄膜沉积速率为什么会越来越慢
你好,成膜慢和电源的输出功率大小有关,也和炉内真空度有关,我做维修磁控镀膜机多年,基本就这些因数影响
Ⅳ 用磁控溅射法镀铝膜的沉积速率过低,可能的原因有哪些
电流低.磁铁老化.离工件远
Ⅵ 元素周期表什么位置的金属元素和氧气反应生成薄膜,比如Al,也就是能生成薄膜的金属有什么特点
第一点是反应迅速,也就是金属要够活泼,比如说镁也可以,一般实验室所用的镁条表面都有一层氧化膜保护内部,所以才没有迅速的完全变质,虽然镁比铝更容易变质。
说到镁,就要讲到第二点,氧化物碱性很弱。这一点很重要,所以镁最终还是变质了,因为它的碱性较强,也就是说,氧化镁的氧离子比较活泼,容易与水、二氧化碳等反应而逐渐锈蚀到内部。另一个例子是铅,铅的表面也会生成蓝色的氧化膜而保护内部,但是一遇到水和二氧化碳就不行了,哪怕是微量,然后生成碱式碳酸盐脱落下来使得内部继续氧化。有一种金属氧化保护膜叫做钢蓝,主要成分是四氧化三铁,四氧化三铁就满足以上两点要求。
但铁却是最常见生锈的,所以,在此引出来第三点,生成氧化膜自我保护的金属不宜有多种氧化物。铁锈的成分是很复杂的,一根沾满了锈而内部是铁的钉子,横截之后可以发现内部还有氧化亚铁,四氧化三铁,再加上氧化铁的水合过程,金属铁表面的氧化膜一直在改变结构,所以才如此疏松。
Ⅶ 在磁控溅射镀膜过程中,薄膜沉积速率由哪些因素决定
沉积速率是指从靶材上溅射出来的材料,在单位时间内沉积到基片上的膜层厚专度,该速率与属溅射率成正比。有下列关系式:
qt=CIh
式中:
qt—表示沉积速率;
C—表征溅射装置特性的常数;
I—表示离子流;
h—表示溅射速率。
由此式可见,当溅射装置一定(即C为确定值,这个是溅射设备的固定参数,在设计之初,一般由靶基距等关键参数决定),又选定了工作气体后,提高沉积速率的最好办法是提高离子流I。
磁控溅射法成膜速率正比于靶功率。决定沉积速率的因素有:刻蚀区的功率密度,刻蚀区面积,靶—基距,靶材,气体压强,气体成分等。上面列出的几个参数大致上是按重要性排列的,但其中有些参数之间有相互影响,如压强、功率密度及刻蚀区面积等。此外靶的热学性能与机械特性等也是限制最大溅射速率的因素。
Ⅷ 金属薄膜的沉积速率一般是多少
沉积速率跟好多因素有关,离子镀的话,一般1微米/小时。(跟靶功率有关系内)
具体计算方法可以容参考:
沉积速率与诸多因素有关可定性的表示为q=CSI
q为沉积速率,C为常数,S为溅射产额,I为放电电流。凡是影响溅射产额的因素都对沉积速率有影响,溅射产额是个必要条件,诸多因素中,最主要的有几个:
1、外加功率对沉积速率的影响:阴阳极的距离确定、放电处于反常辉光放电区(电压升高电流加大)条件下,沉积速率与加在阴极上的功率成正比;
2、沉积速率与放电电流的关系:提高放电电流的最有效途径是适当提高溅射气体压强;
3、基体与阴极靶之间的相对位置:在不影响阴极暗区的前提下,阴阳极间的距离越近,沉积速率越大。(但厚薄均匀性下降,--指靶及基体固定不变时)
4、气体压强对沉积速率的影响:沉积速率与气体压强不是线性关系,低气体压强时,正离子少,溅射产额低,沉积速率低;随气体压强升高,正离子增多,溅射产额提高,沉积速率上升;在某一个气体压强时达到最大值;继续提高气体压强,沉积速率开始下降。
Ⅸ 求救!!什么是射频磁控溅射ITO薄膜沉积速率的研究
沉积速率:沉积在物体表面的膜层形成过程的快慢
射频溅射:极高频率,达到射频范围,通过电场,将固定的材料分子从材料上溅射出来。(后期沉积到指定的基体)
ITO:自己查查网络
一般速率研究包括在不同的环境下:溅射时气体压强(真空度)、电流、电压、频率、功率等等,相同时间内形成的膜层厚度。
Ⅹ 磁控溅射沉积速度过快,表面会均匀吗
沉积来速率:沉积物体表面膜源层形程快慢
射频溅射:极高频率达射频范围通电场固定材料材料溅射(期沉积指定基体)
ITO:自查查网络
般速率研究包括同环境:溅射气体压强(真空度)、电流、电压、频率、功率等等相同间内形膜层厚度